F35 / прикольные картинки, мемы, смешные комиксы, гифки - интересные посты на SafeReactor / новые посты

Проблемы и недостатки истребителя F-35В

Титанические усилия корпорации «Локхид Мартин», направленные на всестороннее освещение программы JSF (подробное описание этапов разработки, строительства и результатов испытаний нового истребителя), всякий раз наталкиваются на стену стойкой неприязни и непонимания по обеим сторонам океана. Значительная часть публики по-прежнему убеждена, что перед ней юберсамолет, способный летать на любых режимах, в т. ч. осуществлять вертикальный взлет и посадку.

,познавательное,F35,копипаста,статья,возможно баян,песочница

Слишком универсальная машина, как правило, проигрывает по возможностям специализированным истребителям и тактическим бомбардировщикам. При этом она неоправданно дорога и сложна в эксплуатации.

Разумеется, никакой универсальной «юбермашины» не существует. Все гораздо сложнее.

По программе JSF разрабатываются три модификации истребителя:
F-35A — базовая модель, истребитель для ВВС;
F-35В — истребитель для Корпуса морской пехоты (КМП);
F-35C — палубный истребитель для ВМС.

Не считая многочисленных «национальных» модификаций для стран-участниц программы JSF, каждая из которых различается комплектацией и составом БРЭО (к примеру, F-35A для ВВС Норвегии будет оснащен тормозным парашютом для безопасной эксплуатации с обледенелых арктических аэродромов). Из всего многоликого семейства машин, созданных по программе Joint Strike Fighter, вертикальными упражнениями занимается лишь F-35B.

Модификация F-35B имеет настолько серьезные отличия, что может всерьез рассматриваться как отдельный тип истребителя. Таких самолётов будет выпущено сравнительно немного: при самом оптимистичном сценарии объем производства F-35B не превысит 521 единицы (всего 15% от общего выпуска F-35), однако именно эта модификация доставляет больше всего шуму, пороча и дискредитируя программу JSF.

Configuration 240-4
Fairing
All Mission Fuel Internal -Very large Fuel Fraction Support Extended Range Requirements In VLO
Span (ft) 35
Length (ft) 51.4
Wing Area (tt) 460
Span (ft) 43
Length (ft) 51.4
Wing Area (ft?) 668
AV-8B
Weight Empty (lb) _29,036 Internal Fuel (lb) 18.480

F-35A, F-35B и палубный F-35C (с крылом увеличенной площади). В сравнении с F-16, «Харриером» и F/A-18C

Из-за появления F-35B инженеры «Локхид Мартин» обрели неприятную славу плагиаторов: хвостовая часть с отклоняемым соплом маршевого двигателя словно срисованы с советской сверхзвуковой «вертикалки» Як-141.

Тем не менее, стоит признать, что спор о заимствовании советского опыта — личные проблемы F-35B. Остальные машины семейства F-35 не имеют к «Яку» ни малейшего отношения. Единственное, что связывает базовую модель F-35A и Як-141, — так это то, что оба летательных аппарата тяжелее воздуха.

Гонки по вертикали

F-35B станет третьим в истории самолетом с вертикальным взлетом и посадкой (СВВП), принятым на вооружение — после британского «Харриера» и советского палубного Як-38. И если смысл создания последних очевиден, то появление «вертикалки» на базе F-35 не поддается здравому объяснению.

«Харриер» создавался как ответ на угрозу разрушения аэродромов в первые часы новой мировой войны. Впоследствии, когда выяснилось, что СВВП, в любом случае, не конкурент классическим истребителям, «Харриер» эволюционировал в «Си Харриер» и перебазировался на палубы мини-авианосцев. На безрыбье и рак рыба, — решили британские адмиралы, а следом за ними итальянцы, испанцы, индусы, тайцы и КМП США. Несмотря на то, что модернизированный «Харриер II» продолжает эксплуатироваться в наше время, его боевая ценность всякий раз оказывается сомнительной.

Як-38 — следствие неопределенности с обликом советских авианосцев (или, по принятой классификации — тяжелых авианесущих крейсеров). В результате на свет появилось летающее чудо без радара, чья боевая нагрузка достигала одной тонны!

Мизерная боевая нагрузка, слабые ЛТХ и «огромный» боевой радиус, за который «Як» удостоился почетного звания «самолет охраны мачты» — в результате этих перечисленных «достоинств», СВВП оказался совершенно бесполезен для решения любых насущных задач. Единственной положительной особенностью Як-38 была система принудительного катапультирования — несмотря на зашкаливающее количество катастроф, обошлось без серьезных человеческих жертв. «В небе реет грозный «Як» — «Як» о палубу шмяк»! И добавить тут нечего.

Для чего янки в XXI веке понадобилось «наступать на грабли» и создавать то, что противоречит законам природы? «Вертикалка» априори уступает обычным самолетам. А необходимость создания такой техники отнюдь не так очевидна, чтобы оправдать дополнительные затраты и серьезное ухудшение ЛТХ истребителя.

На первый взгляд, ответ прост: СВВП создаются по заказу авиации КМП, для базирования на передовых базах и тесных палубах десантных кораблей. Однако, в данном случае, возникает неразрешимый логический парадокс: в чем смысл базирования истребителей на палубах УДК?

Оперативность их применения, быстрое реагирование, оказание огневой поддержки десанту… Но что значат 5-10 недосамолетов, когда на траверзе идет «Нимиц» с полным авиакрылом? Ведь американцы гордятся количеством своих авианосцев; просто невероятно, чтобы в ходе боевой операции рядом не оказалось такого корабля. В свою очередь, «Нимиц» и УДК — просто мелкие озорники на фоне крылатой мощи Военно-воздушных сил.

Данная логическая цепочка может привести к единственному выводу — размещение «вертикалок» на палубах УДК не имеет никакого практического смысла. Это блажь, дешевая игра мускулами. Решение о закупке «тридцать пятых» в виде F-35B лишь снизит боевой потенциал вооруженных сил США. Чему мы искренне рады и всецело поддерживаем дальнейшее развитие программы F-35B.

С точки зрения интересов России, было бы гораздо опаснее, если бы эти «недосамолеты» оказались на палубах «Нимицев» в виде F-35С или еще страшнее — воплотились в виде F-35A в строевых эскадрильях ВВС США.

F-35B и почетный сенатор МакКейн. Оба друг друга стоят

Точно также, F-35B не слишком жалуют за рубежом. Из 11 стран, выразивших свой интерес к проекту JSF, приобрести «самолет на букву «Б» согласны лишь две — Великобритания и Италия. Изначально британцы презрительно морщили носики при виде F-35B, рассчитывая оснастить свои авианосцы более приличными F-35C. Но потом у них не хватило средств на электромагнитную катапульту, и пришлось брать то, что подходит «Queen Elizabeth» в её нынешнем, весьма прискорбном состоянии. Чтобы облегчить участь морских авиаторов, британцы обещают оснастить «Королеву» носовым трамплином.

Что касается жизнерадостных ВМС Италии с потешно-показушным авианосцем «Кавур» — здесь долгие комментарии излишни. Итальянцы заказали целых пятнадцать (!) вертикалок в интересах моряков и еще 75 машин (60 F-35A и 15 F-35B) для своих ВВС.

Создание F-35B нецелесообразно с военной точки зрения. Появление этих машин продиктовано желанием морпехов подчеркнуть свою «исключительность» и поддержать преемственность традиций. Какие-либо другие объяснения здесь исключены.

В семье не без урода

Цена исключительности оказалась чрезвычайно высока. Это выражают следующие цифры. F-35B состоит из 300.000 деталей — на 20 тыс. больше, чем используется в конструкции F-35A сухопутного базирования. Кроме того, пустой F-35B тяжелее F-35A на 1,36 тонны.

Степень унификации узлов и деталей «вертикалки» с базовой моделью — 81%, с палубным самолетом — 62%.

Согласно данным из открытых источников, СВВП — самый дорогой представитель семейства F-35, его стоимость выше стоимости базовой модели F-35A на 25 млн. долларов.

F-35B имеет целый ряд внешних отличий от других машин семейства «Лайтнинг-2». В первую очередь, бросается глаза фонарь кабины — вместо чистой «каплевидной» формы, как на версии F-35A, задняя часть фонаря F-35B резко переходит в гаргот, ограничивающий сектор обзора из кабины пилота (следствие установки подъемного вентилятора сразу за кабиной).

Многие панели обшивки также имеют иную форму, отличную от базовой модели. С верхней и нижней сторон фюзеляжа появились крупные отверстия (канал подъемного вентилятора), закрывающиеся в полете створками. Все это увеличивает ЭПР машины, тем самым ухудшая её скрытность (лишние зазоры являются дополнительными резонаторами).

F-35A

F-35B

Гораздо больше отличий скрывается внутри — компоновка F-35B кардинально отличается от компоновки других «тридцать пятых».

Фюзеляжный топливный бак и встроенную авиационную пушку калибра 25 мм вытеснили двухступенчатый вентилятор, его каналы, створки и трансмиссия в виде разобщительной муфты, приводов, вала и подшипников.

Схема с подъемным вентилятором имеет множество преимуществ, и всего один недостаток — все перечисленные громоздкие агрегаты в горизонтальном полете становятся «мертвой массой», лишним балластом, отнимающим драгоценные килограммы полезной нагрузки.

В результате макс. внутренний запас топлива F-35B, по сравнению с F-35A, сократился на 2270 кг, а боевой радиус «вертикалки» уменьшился на 25%.

Конечно, концепция применения авиации КМП и возможность осуществления взлетно-посадочных операций с крошечных передовых площадок дают основания полагать, что большой боевой радиус истребителю КМП ни к чему.

В конечном итоге всё это имеет мало значения в эпоху воздушных танкеров и дозаправок в воздухе. Также как и миф о «передовых аэродромах» — огневая поддержка, так или иначе, осуществляется классическими самолетами ВВС из положения «дежурство в воздухе».

Исчезновение встроенной 25-мм пушки «Эквалайзер» не прошло бесследно. В настоящее время конструкторы «Локхид Мартин» предлагают компромисс в виде подвесного пушечного контейнера. Он будет создавать дополнительное сопротивление в полете, со всеми вытекающими отсюда последствиями, а также станет фактором резкого увеличения ЭПР самолета, по сравнению с базовой моделью. Но, увы, других вариантов решения данной проблемы не предложено.

Впрочем… Зачем F-35B пушечное вооружение, если ему противопоказано участие в маневренных боях? Располагаемая перегрузка F-35B составляет всего лишь 7g (против 7,5g у палубной модификации и 9g у истребителя наземного базирования) — с такими характеристиками «вертикалка» не сможет зайти в хвост большинству современных истребителей. Даже несколько меньшая нагрузка на крыло и большая тяговооруженность, ввиду меньшей взлетной массы самого СВВП, исправить ситуацию не способны — F-35B категорически не способен вести ближний воздушный бой.

Боевая нагрузка. Здесь все очевидно — вертикальный взлет в гравитационном поле Земли, без использования аэродинамической подъемной силы, является чрезвычайно энергозатратным способом, накладывающим жесткие ограничения на взлетную массу летательного аппарата.

Даже в случае применения «укороченного взлета», боевая нагрузка F-35B всегда будет меньше, чем у F-35A. Официальные данные —6800 кг против 8125 кг у базовой модели. Число узлов подвески осталось прежним (два внутренних бомбоотсека и 6 внешних точек подвески). Прицельно-навигационный комплекс сохранился без изменений.

Истребитель F-35A

Среди других недостатков F-35B — система дозаправки топливом по схеме «шланг-конус» (в этом вопросе «вертикалка» идентична палубному F-35C). В отличие от них, на F-35A, как и на всей авиатехнике ВВС США, для дозаправки используется схема с горловиной и заправочной штангой.

Применение заправочной штанги позволяет поднять давление в системе, увеличив в несколько раз скорость перекачки топлива (до 4500 л/мин против 1500 л/мин у системы «шланг-конус»). Кроме того, штанга упрощает саму процедуру заправки — заправляемому самолету не требуется совершать сложные маневры, чтобы «попасть» топливоприемной штангой в болтающийся в потоках ветра конус. Нужно лишь держаться позади танкера на одинаковой с ним скорости — все остальное оператор сделает сам.

Многократно сокращается время дозаправки, облегчается сам процесс — увы, F-35B данных преимуществ не имеет.

Еще одна проблема вызвана применением регулируемого поворотного сопла маршевого двигателя. В отличие от F-35A, чей двигатель обладает уменьшенными параметрами заметности, F-35B нечем похвастаться в данном зачете.

Когда первый F-35B приземлился на палубу УДК, немедленно выяснился его очередной (уже который по счету?) недостаток. В отличие от палубного F-35С, «вертикалка» не имеет механизма складывания крыла, что затрудняет её базирование на борту кораблей. Отчасти, решение данной проблемы облегчается малыми габаритами истребителя, но, так или иначе — размах крыла F-35B на 1,5 метра превышает размах крыла «Харриера II» или «Супер-Хорнета» в сложенном положении.

И т.д., и т.п. — список проблем и недостатков СВВП F-35B кажется бесконечным. Никакой интриги здесь не планировалось. Факты подтверждены теорией и проверены на практике. Все достаточно очевидно — «вертикалка» уступает F-35A практически во всех отношениях, за исключением возможностей БРЭО. При этом она значительно сложнее, дороже, капризнее и не имеет никаких внятных преимуществ перед своими собратьями в условиях современных войн. Одни недостатки…

Родовое проклятие

Одним из главных вопросов при обсуждении F-35 является унификация «три в одном». Несмотря на разительные отличия в конструкции, все три основные модификации F-35 выполнены в единых массогабаритных пределах (за исключением F-35C, чей размах крыла больше на 2 метра) и имеют схожие генеральные черты во внешнем облике.

Все истребители семейства выполнены по нормальной аэродинамической схеме с высокорасположенным трапециевидным крылом и хвостовым оперением, включающим широко разнесенные, наклоненные наружу кили и цельноповоротные стабилизаторы. В каждом из трех случаев используется типичная однодвигательная компоновка с боковыми воздухозаборниками и «обычное» трехстоечное шасси.

Но какова цена, заплаченная за унификацию столь «разношерстого» семейства самолетов? Как инженерам «Локхид Мартин» удалось построить СВВП на платформе обычного истребителя, не прибегая к дополнительным мерам? Все необходимое оборудование, включая подъемный вентилятор, непостижимым образом поместилось в фюзеляже F-35A с минимальными внешними изменениями в панелях обшивки.

Отсюда вопрос — существуют ли какие-либо проблемы и компромиссы в конструкции сухопутного F-35A и палубного F-35C, связанные с необходимостью их унификации со специфическим СВВП F-35B?

Одним из главных неустранимых недостатков F-35A называют слишком широкий фюзеляж. Роковое наследие F-35B. Непутевый «родственник» достал всех своим 2-х метровым вентилятором, в результате у всех представителей семейства слишком большая площадь миделя, что создает дополнительное лобовое сопротивление. Ухудшились ЛТХ самолетов. Рассыпались в прах мечты о крейсерском сверхзвуке…

Но так ли это на самом деле?

Даже на непритязательный взгляд неспециалиста можно отметить две важные вещи:

1. F-35 очень маленький самолет. Он значительно уступает по размерам даже F/A-18E/F «Супер-Хорнет» — основному палубному истребителю ВМС США, который традиционно относится к легким истребителям. И примерно соответствует по размерам F-16.
Длина 15,7 метров. Размах крыла 10,7 метра.
Другими словами, сказка о «широком фюзеляже» сильно преувеличена. Фюзеляж F-35 не может быть большим априори — в силу миниатюрных размеров самого самолета.

2. Непропорциональность размеров фюзеляжа F-35 по сравнению с размахом его крыла обусловлена не только (не столько!) установкой 2-х метрового вентилятора, сколько необходимостью:
— обеспечения внутренней подвески вооружений (два внутренних бомбоотсека с 2-мя узлами подвески каждый);
— установки S-образных каналов боковых воздухозаборников, препятствующих облучению лопаток двигателя вражескими радарами. Ключевой элемент стелс-технологии! — именно поэтому на F-35 исключена установка прямого подфюзеляжного воздухозаборника, как на истребителе F-16;
— соответствия формы фюзеляжа требованиям технологии «стелс» 2-го поколения;
— размещения внутри фюзеляжа большого количества топлива, авиационной пушки, боезапаса и многочисленных электронных систем.

И все это в корпусе самолета, равного по размерам «Фэлкэну»!

После таких шуток 2-метровый вентилятор покажется детской шалостью — достаточно пожертвовать встроенной пушкой и топливным баком, чтобы все агрегаты встали на свои места.

Другими словами, я не поддерживают теорию о том, что близкое родство с F-35B могло каким-либо критическим образом навредить самолетам наземного и авианосного базирования, созданным по программе JSF.

«Лайтнинг-2» остается «Лайтнингом-2». Мощный авиационный комплекс, оснащенный комплектом современнейшей электроники и прицельно-навигационных устройств: радар AN/APG-81, за создание которого группа разработчиков могла претендовать на получение Нобелевской премии. ИК-системы всеракурсного обзора и скрытного обмена данными. Восемь млн. строк программного кода. Системы автоматического самотестирования и поиска неисправностей на борту.

Заметность, меньшая, чем у большинства существующих и перспективных боевых самолетов — отрицать это было бы слишком наивно. Преимущество в воздушном бою на больших дистанциях. Восемь тонн боевой нагрузки на 10 точках подвески — по своим ударным способностям F-35A может составить конкуренцию грозному Су-34, превосходя последний по ассортименту применяемых боеприпасов и возможностям обнаружения/селекции наземных целей.

Наконец, ЛТХ «Молнии» соответствуют лучшим представителям истребителей четвертого поколения. Требовать что-либо большее от маленького многофункционального F-35A (сверхманевренность, УВТ) — все равно, что заставлять пианиста экстракласса лабать на баяне «шансон».

Не поддается это логическому объяснению. Для чего американцам потребовалось испортить такую конструкцию, превратив её в неуклюжего гоблина F-35B?