Читать онлайн «Сверхзвуковые самолеты». Страница 84

Размах крыла, м 11,67

Длина, м 21,56

Высота, м 6,18

Площадь несущей поверхности, м2 64,80

Масса пустого самолета, кг 10 730

Взлетная масса (ном./макс.), кг 16100//17 350

Удельная нагрузка на крыло (ном./макс.), кг/м2 248/268

Отношение массы самолета (ном./макс.) к тяге при форсировании, кг/даН 1,48/1,59

Максимальное число Маха 2,31

Максимальная скорость на высоте 12200 м, км/ч 2450

Крейсерская скорость с внешними подвесками, км/ч 980

Практический потолок, м 17400

Максимальная дальность, км 4350

Радиус действия, км 920

Рис. 2.81. Опытный образец истребителя-перехватчика SR. 53.

История создания. Самолет S.R.53 проектировался в соответствии с тактико-техническими требованиями ВВС Великобритании к истребителю-перехватчику с комбинированной двигательной установкой. Исследованием вариантов такого самолета фирма «Саундерс Роу» занялась в 1951 г., а в 1953 г. она официально приступила к созданию опытного образца, облет которого состоялся 16.05.1957 г.

Внимание конструкторов самолета привлекла двухдвигательная схема, сочетающая высокую экономичность турбореактивного двигателя с постоянными (независимо от высоты) данными ракетного двигателя. Однако уже в период проведения опытно-конструкторских работ было решено построить лишь два опытных образца самолета-один для летных испытаний двигателей (S.R.53 оказался первым и единственным британским самолетом с комбинированной двигательной установкой), а второй как экспериментальную машину в рамках разработки самолета S.R.177, поскольку от серийного производства S.R.53 в качестве истребителя-перехватчика отказались.

Самолет S.R.177 со скоростью, приблизительно в три раза превосходящей скорость звука, должен был отвечать возрастающим оперативным требованиям и одновременно явиться связующим звеном между обычной истребительной авиацией и ракетной системой противовоздушной обороны. Требования к этому самолету были сформулированы в 1954 г., а в 1955 г. было подписано соглашение о разработке опытного образца. Однако в декабре 1957 г. это соглашение было аннулировано, так как в соответствии с «Белой книгой обороны» самолет Р.1В фирмы «Инглиш электрик» должен был стать последним истребителем вооруженных сил Великобритании. В этом документе отмечалось, что в будущем все оборонные усилия Великобритании будут сконцентрированы на совершенствовании ракетного оружия. В июне 1958 г. во время полета один из опытных образцов S.R.53 взорвался в воздухе. После этой катастрофы все дальнейшие работы над самолетными комбинированными ДУ в Великобритании были прекращены.

Описание самолета. Аэродинамическая схема самолета-классическая, с треугольным крылом, имеющим относительную толщину профиля 4% и отрицательный угол поперечного V. Крыло со срезанными концами оснащено носовыми щитками, закрылками и элеронами. Управляемый стабилизатор имеет треугольную форму и установлен на укороченный киль. Площадь оперения весьма значительная. Управление горизонтальным оперением и рулем направления осуществляется с помощью необратимых гидроусилителей. Шасси-трехстоечное, с одинарными колесами и пневматиками высокого давления. Главные стойки убираются в консоли крыла (в направлении фюзеляжа). Сзади в верхней части фюзеляжа расположены два тормозных щитка, а в нижней – контейнер тормозного парашюта.

Двигательная установка. В период, предшествовавший созданию опытного образца S.R.53, проблему воздушной обороны важных объектов старались решить при помощи истребителей с большими скороподъемностью и горизонтальной скоростью в зоне оперативных высот, которые, однако, имеют малый радиус действия и небольшое время полета. В те годы господствовало убеждение, что только комбинированная двигательная установка может обеспечить самолету требуемые характеристики. По мнению британских специалистов, в самолете с такой силовой установкой турбореактивный двигатель на форсажном режиме должен использоваться для быстрого набора высоты и скорости. Затем до момента достижения оперативной высоты должен включаться ракетный двигатель, с помощью которого самолет достигает требуемой сверхзвуковой скорости. При полете со сверхзвуковой скоростью во время приближения к атакуемому объекту достаточной оказывается работа лишь турбореактивного двигателя на форсажном режиме. Вблизи от цели необходимо вновь запустить ракетный двигатель, который обеспечивает тяговооруженность, необходимую для выполнения маневра перехвата. На базу после выполнения задания самолет возвращается на нефорсированном режиме работы реактивного двигателя.

Рис. 2.82. Проекции истребителя-перехватчика SR.53.

На опытных образцах S.R.53 устанавливались турбореактивный двигатель без форсажной камеры «Вайпер» ASV-8 фирмы «Армстронг- Сиддли» тягой 7,84 кН (800 кГ) и ракетный двигатель «Спектр» фирмы «Де Хэвилленд» тягой 35,60 кН (3630 кГ). Предусматривалось строительство опытного образца с турбореактивным двигателем «Джайрон Джуниор» фирмы «Де Хэвилленд» тягой 31,38 кН (3200 кГ). При таком соотношении параметров менее экономичный ракетный двигатель не мог не ухудшить летно- технические данные самолета. Важной особенностью ракетного двигателя «Спектр» была возможность регулирования тяги, вследствие чего он использовался при взлете, наборе высоты и полете с максимальной скоростью. Двигатель «Вайпер» включался лишь во время полета с крейсерской скоростью.

Двигатели самолета расположены в хвостовой части фюзеляжа-ракетный под турбореактивным. Нерегулируемые воздухозаборники турбореактивного двигателя находятся в верхней части фюзеляжа (за фонарем кабины пилота). Дополнительные устройства, образующие систему скачков уплотнения при сверхзвуковых скоростях полета, в них отсутствуют.

Размах крыла, м 7,65

Длина, м 13,72

Высота, м 3,29

Максимальная скорость 1) , км/ч 2400

Время подъема на высоту 18 000 1) м, мин 3,5

Потолок 1) 27000

Продолжительность полета, мин 30

1) Проектные данные.

Рис. 2.83. Истребитель-перехватчик «Эрроу» с выпущенным шасси.

История создания. Совершенный в январе 1950 г. первый полет околозвукового истребите- ля-перехватчика CF-100 (выпущенного впоследствии в количестве 600 шт.) должен был явиться началом процесса перевода канадских военно- воздушных сил на самолеты отечественной разработки. Исходя из этой точки зрения, конструкторы AVRO уже в 1951 г. приступили к предварительному исследованию возможностей создания преемника самолета CF-100. Были разработаны эскизные проекты самолетов С104/1 и С104/2 соответственно с однодвигательной и двухдвигательной силовыми установками. В октябре 1952 г. этим проектам дал экспертную оценку Канадский авиационный научно-исследовательский институт, в результате чего в июне 1953 г. командование ВВС Канады утвердило скорректированный проект двухдвигательного самолета с обозначением С105. В августе 1953 г. начались аэродинамические испытания 17 моделей, выполненных в масштабе от 1 :80 до 1 :6, а во второй половине 1954 г. был заключен контракт на изготовление двух опытных образцов самолета, получившего название «Эрроу» и военное обозначение CF-105. В начале 1955 г. приступили к строительству первого опытного образца Mkl, а год спустя – второго Мк2. Строительство Mkl было завершено летом 1957 г., первая публичная демонстрация этого самолета состоялась 4.10.1957 г., а 25 марта 1958 г. летчик-испытатель фирмы Я. Жураковский выполнил его облет. Еще в 1956 г. начались подготовительные работы по запуску в серийное производство самолета модификации Мк2 с предполагаемой поставкой 32 самолетов в конце 1959 г. Однако в 1959 г. канадское правительство приняло решение прервать дальнейшие работы, обосновывая его экономическими соображениями (стоимость программы, включающей опытно-конструкторские работы и выпуск 100 самолетов, оценивалась в 1,6 млрд. долл.). При этом предполагалось, что более экономичной и эффективной заменой самолета CF-105 окажутся ракеты «Бомарк» класса земля-воздух. Однако несколько позже на вооружение все же были приняты американские самолеты «Старфайтер» F-104 фирмы «Локхид», производство которых было налажено по лицензии.

Описание самолета. Самолет CF-105 разрабатывался как перехватчик дальнего действия (что обусловлено обширностью территории Канады) для выполнения заданий в трудных атмосферных условиях дня и ночи. Это потребовало применения сложного и объемного электронного оборудования, а также емкой топливной системы, что превратило «Эрроу» в самый большой и самый тяжелый истребитель 50-х годов.