La saga delle generazioni. Perché il Su-27 è superiore all'F-15

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Anonim
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Hanno un cielo per due. Un modo e un compito: spazzare via i velivoli nemici dai cieli. Sono combattenti per la superiorità aerea. Veicoli da combattimento alati della "prima linea", l'élite della moderna aviazione da combattimento. La loro complessità è proibitiva e le possibilità sono infinite. Hanno troppi vantaggi, ma nessuno svantaggio. Sono forti e belli nella loro inesauribile furia celeste. Eterni rivali: Su-27 e F-15.

Chi sei, cowboy divertente?

La sua nascita è associata alla guerra del Vietnam. I risultati degli incontri con i MiG sovietici richiedevano un cambiamento nell'intero precedente paradigma dello sviluppo degli aerei da combattimento americani. L'Air Force aveva urgente bisogno di un "MiG killer" altamente manovrabile, ugualmente efficace sia nel combattimento aereo ravvicinato che a medie e lunghe distanze. L'eccezionale "ripieno" elettronico deve essere racchiuso in un guscio altrettanto perfetto. I designer americani hanno fatto un passo coraggioso verso la nuova, quarta generazione di combattenti.

Il primo volo dell'Aquila ebbe luogo nel 1972. Quattro anni dopo, l'F-15 Eagle fu messo in servizio. Ad oggi, questi leggendari caccia aerei hanno vinto 104 vittorie aeree, senza nemmeno una sconfitta! Angeli della morte "indistruttibili", che possono essere sconfitti solo con le armi americane. "Eagle" è stato abbattuto solo una volta: nel 1995, durante un'esercitazione dell'aeronautica giapponese, un F-15 è stato colpito per errore da un F-15 simile.

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Nei rapporti ufficiali sui risultati dell'uso in combattimento dell'"Aquila", sono descritti anche altri racconti. Secondo gli stessi Yankees, il livello di controllo dello spazio aereo iracheno durante la Guerra del Golfo "non aveva precedenti storici". Una cosa simile è successa otto anni dopo: le "Aquile" hanno chiuso strettamente il cielo sui Balcani.

Ma perché, tra le decine di trofei dell'Aquila, non c'è un solo aereo pari ad essa in termini di potenza? Non un singolo Eurofighter Typhoon o Dassault Raphael?

I trofei più importanti sono nove MiG-29 leggeri in una versione esportabile semplificata. Tutte le altre vittorie dell'F-15 furono ottenute sugli aerei ovviamente obsoleti della seconda o terza generazione: il francese Mirage F-1, il sovietico Su-22 (modifiche per l'esportazione del Su-17), MiG-21, MiG- 23, MiG-25…

Perché gli americani combattono sempre contro la generazione precedente di aerei? C'è qualche terribile segreto connesso a questo? Questo deve essere affrontato.

E ora è arrivato il principale concorrente di "Eagle". Incontra, signori, il caccia multiuso altamente manovrabile di quarta generazione Su-27.

Chi sei, misterioso guerriero russo?

Una risposta audace all'Occidente alla fine della Guerra Fredda.

A cavallo degli anni '70 e '80, nel nostro paese è stato creato un capolavoro dell'aviazione, progettato per eclissare l'aquila americana. L'idea ha avuto pieno successo: il caccia domestico di quarta generazione ha stabilito nuovi standard nel campo dell'aviazione da combattimento.

Il team di progettazione del Sukhoi Design Bureau è riuscito a trovare una serie di soluzioni interessanti relative al layout e all'aerodinamica del futuro aereo.

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La sagoma pretenziosa del Su-27 è diversa da quella dei caccia stranieri. La graziosa curva del muso della fusoliera, una transizione graduale all'ala, le gondole sporgenti del motore: tutto questo è una conseguenza layout integrale aereo, in cui la portanza è formata non solo dai piani alari, ma anche dalla forma speciale della fusoliera!

Un enorme contributo è stato dato da esperti di aerodinamica, veri geni del loro mestiere. Di conseguenza, nonostante il valore simile del carico alare (≈300 kg / mq.m), il coefficiente di portanza di "Sushka" è una volta e mezza superiore a quello dell'americano "Eagle" e la massima qualità aerodinamica (il rapporto tra portanza e resistenza frontale) ha raggiunto 12 unità (tali valori si trovano solo negli aerei di linea passeggeri). Design estremamente volatile!

Il design aerodinamico più avanzato al mondo permesso di creare un combattente più grande e più pesante. Il Su-27, rispetto all'Eagle, aveva una maggiore riserva di carburante interna, veniva fornito un raggio di volo più lungo e l'ingombro delle apparecchiature elettroniche domestiche era livellato (i microcircuiti sovietici sono i più grandi microcircuiti del mondo!). La "mano" elastica della forza aerodinamica stava tirando su con forza il Su-27, nonostante il grande peso al decollo dell'aereo nazionale.

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Il coraggioso rappresentante della famiglia - Su-35

Gli ingegneri hanno provato molto, creando un potente "cuore" per un magnifico aliante. La famiglia AL-31F di motori per aerei bypass a turbogetto con una spinta del postcombustore di 13 tonnellate! Un elevato rapporto spinta-peso (≥ 1) è la chiave per una super manovrabilità e vigorose manovre verticali.

In termini di velocità di salita stabilita, il Su-27 non ha eguali al mondo (oltre 300 m / s).

E i nostri partner dalla Cina non sono ancora in grado di copiare le pale resistenti al calore della turbina AL-31F con labirinti di cavità interne attraverso le quali passa l'aria di raffreddamento. Apparentemente, il loro design si è rivelato più complicato degli orologi svizzeri e dell'elettronica giapponese.

Finalmente qualcosa che non si vede ad occhio nudo. Il grado di stabilità statica longitudinale del Su-27 è negativo e ammonta al 5% della corda aerodinamica media alare (MAP). Ovviamente stiamo parlando di volare a velocità subsoniche.

Cosa significa questa situazione?

La stabilità statica longitudinale nell'angolo di attacco è la capacità di un aeromobile di mantenere indipendentemente un dato angolo di attacco α e tornare al valore iniziale α in caso di deflessione casuale sotto l'influenza di forze di disturbo.

La stabilità è una buona cosa in un volo rettilineo, ma un caccia ha bisogno di un'elevata manovrabilità. Maggiore è la stabilità (misurata in % MAR), maggiore è la perdita di bilanciamento, peggiore è la controllabilità e la dinamica di guida. Per eseguire qualsiasi manovra, sarà necessario applicare una coppia di controllo maggiore deviando le superfici di controllo con un angolo maggiore. Grande sforzo, frazioni extra di secondo di tempo prezioso in battaglia.

La stabilità di un aeromobile in volo è determinata dalla posizione del fuoco aerodinamico (il punto di aumento della portanza con una variazione dell'angolo di attacco) rispetto al centro di gravità dell'aeromobile. Il caccia Su-27 è stato progettato in modo tale che il suo focus aerodinamico si trovi davanti al baricentro. Ogni secondo l'aereo è pronto per alzare il muso e fare una "capriola" indietro attraverso la coda. Senza alcun coinvolgimento del pilota. È staticamente instabile.

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Ciò rende l'essiccatore una macchina sorprendentemente agile, ma la stabilità negativa è in conflitto con i requisiti di movimentazione. Il sistema di controllo fly-by-wire aiuta (il Su-27 è stato il primo aereo da combattimento domestico ad essere dotato di un EDSU). La memoria del computer contiene i coefficienti corretti delle forze di controllo per ciascuna delle modalità di volo, altrimenti una persona non sarebbe in grado di controllare il Su-27.

Una domanda ragionevole è cosa succede se l'EDSU fallisce? Nonostante la risposta inadeguata del Sushka al movimento della levetta di controllo, un pilota esperto sarà molto probabilmente in grado di raggiungere l'aeroporto e far atterrare l'aereo. L'instabilità statica del 5% MAR è ancora tollerabile.

Ma un altro rappresentante della "ventisettesima" famiglia, il Su-35, in caso di fallimento dell'EDSU, scriverà un paio di capriole e si romperà di sicuro. Il grado della sua instabilità statica è stato portato al 20% del MAR - è escluso il controllo manuale dell'aeromobile. Tuttavia, il rischio di una tale situazione è trascurabile: l'ESDU dell'aereo Su-35 è realizzato con quattro (!) Ridondanza nel canale longitudinale e tre volte nel canale di movimento laterale.

Layout integrale, motori potenti, design aerodinamico straordinariamente bello ed efficiente, instabilità statica … Successivamente: il sistema di designazione del bersaglio montato sul casco Shchel-ZUM, l'esclusiva tecnica di combattimento Pugachev Cobra, missili guidati aria-aria RVV-AE. Dopo aver preso conoscenza di tali fatti, la disputa "F-15 vs. Su-27 "perde il suo significato. Il combattente domestico è molto più forte e perfetto della sua controparte americana.

LE TUE PERSONE?

Quando è stato annunciato che il McDonnell Douglas aveva vinto, i Sukhoviti hanno tirato un sospiro di sollievo: il layout nel Su-27 sembrava molto più promettente. È vero, c'era il timore che gli americani, attraverso la stampa aperta, facessero passare "disinformazione" ai loro colleghi d'oltremare, mentre loro stessi stavano facendo un piano completamente diverso. Tuttavia, dopo la dimostrazione ufficiale nel 1972 del prototipo "Needle", queste paure si sono dissipate: è diventato chiaro che gli specialisti di "McDonnell Douglas" hanno preso la strada più semplice ed economica, ma tutt'altro che promettente. Come ricorda il capo del dipartimento progetti dell'OKB Sukhoi O. S.. Samoilovich, dopo il decollo dell'YF-15, il capo di TsAGI G. P. Svishchev disse a Sukhoi: “Pavel Osipovich! Il nostro ritardo è diventato il nostro vantaggio. L'aereo è decollato e sappiamo di cosa si tratta…"

- Dalla storia della creazione del caccia Su-27.

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Su-30, F-15C e Mirage-2000

La divisione dei combattenti in generazioni è in gran parte arbitraria. Diverse categorie di peso, diversi livelli di prestazioni tecnologiche, diverse finalità. È successo che nell'ambito di una generazione, il MiG-21 da 8 tonnellate e il Phantom da 18 tonnellate andavano d'accordo in modo strano (inoltre, il primo faceva affidamento sul combattimento aereo ravvicinato con l'uso di armamenti di cannoni, e il secondo faceva affidamento sul proprio superradar e sistema di difesa missilistico a medio raggio). Erano uniti solo dal fatto che il concetto di entrambi si rivelava, nel complesso, errato.

Spesso le macchine appartengono alla stessa generazione, tra la cui creazione esiste un intero divario temporaneo e tecnologico. Si ritiene che il primo caccia della quarta generazione sia stato l'intercettore americano F-14 "Tomcat" (primo volo - 1970, entrato in servizio - 1974). Sembrava buono sullo sfondo dei Fantasmi, ma dopo un paio d'anni era irrimediabilmente obsoleto - in effetti, non aveva vantaggi evidenti rispetto all'F-15, ma assolutamente perso contro l'Aquila in combattimento ravvicinato. Risultato: le aquile continuano a volare fino ad oggi e l'ultimo Tomcat è stato dismesso otto anni fa.

Infine, la modernizzazione. Come nella vecchia barzelletta sugli artigiani che hanno modernizzato la TV per un anno intero e poi l'hanno venduta come un aspirapolvere - come puoi confrontare i primi Su-27 seriali dei primi anni '80 con i moderni caccia Su-35? Quanti vantaggi devi mettere dopo il numero "4" per adattare queste macchine all'interno di una generazione?

Il problema è più semplice: quanto sono simili l'F-15C del modello del 1980 e l'F-15C modernizzato dell'inizio del XXI secolo? Una nuova versione del radar AN / APG-63 (V) 2 con un phased array attivo, nuovi missili a lungo raggio AIM-120 AMRAAM, nuova elettronica digitale: sì, questo è in realtà un aereo diverso con capacità completamente diverse!

Per non addentrarci in questa interessante, ma infinita disputa, possiamo limitarci a una conclusione ovvia: la quarta generazione di combattenti esiste davvero come raccolta di alcune idee generali. Le principali tendenze di sviluppo sono la versatilità, l'elevata manovrabilità, l'avionica di alta qualità e costosa. Tuttavia, va tenuto presente che l'era della quarta generazione si è protratta per più di 40 anni: gli aerei del "primo periodo" erano radicalmente diversi da quelli creati in seguito.

In realtà, questa è la principale differenza tra l'F-15 e il Su-27, a cui gli autori di articoli analitici dedicati a questi eroi raramente prestano attenzione: l'Aquila ha almeno 10 anni in più del Sukhoi! Come si può vedere dall'estratto dalla storia della creazione del Su-27 sopra citato - quando il primo F-15 è decollato, il nostro caccia non aveva ancora lasciato la scena degli schizzi.

Si afferma spesso che il Su-27 abbia effettuato il suo primo volo il 20 maggio 1977, appena cinque anni dopo l'Aquila. Ma questa è astuzia: quel giorno un prototipo T-10-1 è decollato in aria, che aveva poco a che fare con quello che chiamiamo Su-27. A causa dell'incoerenza delle caratteristiche del prototipo con i valori specificati, si è deciso di ridisegnare completamente l'aereo: sono stati modificati il profilo dell'ala e la forma della fusoliera. L'area alare è aumentata da 59 a 62 metri. Alettoni e flap hanno lasciato il posto ai flaperoni. L'aletta del freno si è spostata dalla superficie inferiore della fusoliera alla superficie superiore, situata dietro il tettuccio della cabina di pilotaggio. Il tettuccio della cabina di pilotaggio stesso è cambiato, il layout della parte posteriore dell'aereo è cambiato, sono comparsi nuovi gruppi di sospensione …

Il nuovo prototipo del combattente ha ricevuto la designazione T-10C - secondo l'espressione figurativa del capo progettista MPSimonov, solo i pneumatici delle ruote del carrello di atterraggio principale e il sedile di espulsione del pilota sono stati conservati dal T-10 -1.

Il primo volo del T-10S avvenne nell'aprile 1981. A quel tempo, l'F-15 americano era già completamente esportato e utilizzato nelle ostilità in Medio Oriente.

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Il primo lotto di caccia Su-27 di produzione è stato prodotto nel 1984. La prima unità da combattimento a ricevere il Su-27 è stata la 60a IAP presso l'aeroporto di Dzemgi (Far Eastern VO) - i suoi piloti hanno iniziato a padroneggiare il nuovo aereo nel 1985.

Nel 1987, gli elementi principali del complesso aeronautico Su-27 erano completamente formati: il radar aereo N001 Mech fu "portato su" e furono adottati i missili R-27 e R-73. Nelle unità di combattimento è apparsa una coppia di addestramento di Su-27UB, che ha accelerato e semplificato l'addestramento del personale. Nello stesso periodo, iniziarono gli "incontri" regolari del Su-27 con gli aerei di un potenziale nemico: una sensazionale collisione sul Mare di Barents con la ricognizione "Orion" della Norion Air Force, un pericoloso riavvicinamento con i caccia americani durante il Tim Spirit esercizi (Estremo Oriente), ecc. ecc.

Infine, una pura formalità: dopo aver superato con successo tutti i test, con il decreto del Consiglio dei ministri dell'URSS del 23 agosto 1990, il Su-27 è stato ufficialmente adottato dall'aviazione dell'aeronautica e della difesa aerea dell'Unione Sovietica.

Epilogo

La dura verità è che quando è apparso il Su-27, l'American Eagle era già notevolmente obsoleto.

I designer di McDonnell-Douglas erano in anticipo sui tempi, avendo costruito nel 1976 un superfighter che non aveva avversari degni per 10 anni. Questo spiega il gran numero di caccia di seconda e terza generazione abbattuti dagli Eagles.

MiG-23 (inizio dell'operazione - 1969, modifica del MiG-23ML - 1974), MiG-25 (inizio dell'operazione - 1970) … L'F-15 ha sbriciolato tutti i suoi coetanei.

L'equilibrio di potere nell'aria è cambiato solo con l'avvento del Su-27.

L'F-15D, cercando di inseguire il Su-27, lo perse di vista e chiese disperatamente all'osservatore: "Dov'è Flanker?" (Flanker è il nome in codice NATO per il Su-27). "È dietro di te", rispose il gregario. La "battaglia aerea" descritta non ha ricevuto alcuna copertura dalla stampa occidentale.

- Visita del Su-27 alla base aerea di Langley. Stati Uniti, 1992.

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Gli anni volano, le epoche cambiano… Due anni prima, gli eventi descritti alla base aerea di Langley, prendevano il volo l'YF-22, un prototipo del caccia americano di quinta generazione. Nello stesso periodo, TsAGI ha difeso il progetto di progetto e il modello dell'aereo, che ha ricevuto la designazione MFI (caccia multifunzionale di prima linea). Sono state espresse le seguenti caratteristiche di un combattente promettente: "furtività", "super manovrabilità", "supersonico senza postcombustione" e altri termini molto familiari.

Quello che è venuto fuori da tutto questo è già argomento per un'altra storia.

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