Реферат на тему:
Су-27 (по кодификации НАТО: Flanker, Флэ́нкэ — англ. «Заходящий с фланга») — советский/российский многоцелевой высокоманевренный всепогодный истребитель четвёртого поколения,[1] разработанный в ОКБ Сухого и предназначенный для завоевания превосходства в воздухе. Главными конструкторами Су-27 в разное время были Наум Семёнович Черняков, Михаил Петрович Симонов, А. А. Колчин и А. И. Кнышев.
Первый полёт прототипа состоялся в 1977 году, а в 1984 году самолёты начали поступать в авиационные части. На текущий момент является одним из основных самолётов ВВС России, его модификации состоят на вооружении в странах СНГ, Индии, Китае и других странах.
На основе Су-27 разработано большое количество модификаций: учебно-боевой Су-27УБ, палубный истребитель Су-33 и его учебно-боевая модификация Су-33УБ, многоцелевые истребители Су-30, Су-35, фронтовой бомбардировщик Су-34 и другие.
В конце 1960-х в ряде стран началась разработка перспективных истребителей четвёртого поколения.
Первыми к решению этой проблемы приступили в США, где ещё в 1965 году был поставлен вопрос о создании преемника тактического истребителя F-4C «Фантом». В марте 1966 года была развёрнута программа FX (Fighter Experimental).
Проектирование самолёта по уточнённым требованиям началось в 1969 году, когда самолёт и получил обозначение F-15 «Игл» (англ. Eagle). Победителю конкурса по работе над проектом, фирме «Макдоннел Дуглас», 23 декабря 1969 был выдан контракт на постройку опытных самолётов, а в 1974 году появились первые серийные истребители F-15A «Игл» и F-15B.
В качестве адекватного ответа в СССР была развёрнута собственная программа разработки перспективного истребителя четвёртого поколения, к которой в 1969 году приступило ОКБ Сухого. Учитывалось, что основным назначением создаваемого самолёта будет борьба за превосходство в воздухе. Тактика воздушного боя предусматривала в том числе и ближний маневренный бой, вновь признанный на тот момент основным элементом боевого применения истребителя[2].
Первый прототип Т-10-1.
В 1975—1976 годах стало ясно, что первоначальная компоновка самолёта обладает существенными недостатками[3]. Тем не менее, опытный образец самолёта (получивший название Т-10-1) был создан и поднялся в воздух 20 мая 1977 (пилот — заслуженный лётчик-испытатель Герой Советского Союза Владимир Ильюшин).
В одном из полётов Т-10-2, пилотируемый Евгением Соловьёвым, попал в неисследованную область резонансных режимов и разрушился в воздухе. Лётчик погиб[4].
В это время стали поступать данные об американском F-15. Неожиданно выяснилось, что по ряду параметров машина не отвечает техническому заданию и значительно уступает F-15. Например, разработчики электронной аппаратуры не уложились в отведённые им массогабаритные рамки. Также не удалось реализовать заданный расход топлива. Перед разработчиками возникла нелёгкая дилемма — либо довести машину до серийного производства и сдать заказчику в существующем виде, либо предпринять радикальную переработку всей машины. Было принято решение начать создание самолета практически с нуля, не выпуская машину, отстающую по своим характеристикам от главного конкурента[3].
В кратчайшие сроки была разработана новая машина, в конструкции которой были учтены опыт разработки Т-10 и полученные экспериментальные данные. И уже 20 апреля 1981 года опытный самолёт Т-10-17 (другое обозначение Т-10С-1, то есть первый серийный), пилотируемый В. С. Ильюшиным поднялся в небо. Машина была значительно изменена, почти все узлы созданы «с нуля». Множество нововведений было в конструкции фюзеляжа: на Т-10 одна из кромок крыла была скруглённой (как на МиГ-29). На Т-10С крыло имело полностью трапециевидную форму. На Т-10 кили располагались над двигателями, затем их установили по бокам. Носовая стойка шасси была отодвинута на 3 метра назад для того, чтобы брызги при взлёте или посадке после дождя не попадали в воздухозаборники. Ранее тормозные щитки находились в нижней части фюзеляжа, но при их выпускании на самолёте начиналась тряска. На Т-10С тормозной щиток установлен за кабиной лётчика. В этой связи фонарь кабины не сдвигался назад, как на Т-10, а открывался вверх. Были изменены обводы носовой части самолёта. Число узлов подвески ракет увеличилось с 8 до 10.
Полученные при испытаниях данные показали, что был создан действительно уникальный самолёт, по многим параметрам не имеющий аналогов в мире. Хотя и тут не обошлось без катастроф: во время полёта 22 декабря 1981 года на скорости 2300 км/час в критическом режиме из-за разрушения носовой части самолёта погиб лётчик-испытатель Александр Сергеевич Комаров. Некоторое время спустя, на этом же режиме в аналогичную ситуацию попал Н. Садовников. Только благодаря большому мастерству летчика-испытателя, впоследствии Героя Советского Союза, мирового рекордсмена, полет завершился благополучно. Н. Ф. Садовников посадил на аэродром повреждённый самолёт — без большей части консоли крыла, с обрубленным килем — и тем самым предоставил бесценный материал разработчикам машины. В срочном порядке были проведены мероприятия по доработке самолёта: усилена конструкция крыла и планера в целом, уменьшена площадь предкрылка[2].
В дальнейшем самолёт подвергался многочисленным доработкам, в том числе и в процессе серийного производства.
Первые серийные Су-27 стали поступать в войска в 1984 году. Официально на вооружение Су-27 принят постановлением правительства от 23 августа 1990 года, когда были устранены все основные недостатки, выявленные в испытаниях. К этому времени Су-27 уже более 5 лет находились в эксплуатации. При принятии на вооружение в ВВС самолёт получил обозначение Су-27С (серийный), а в авиации ПВО — Су-27П (перехватчик).
Проекции Су-27.
Турбулентные потоки на Су-27.
Су-27 выполнен по нормальной аэродинамической схеме и имеет интегральную компоновку: его крыло плавно сопрягается с фюзеляжем, образуя единый несущий корпус. Стреловидность крыла по передней кромке составляет 42°. Для улучшения аэродинамических характеристик самолёта на больших углах атаки оно оснащено корневыми наплывами большой стреловидности и автоматически отклоняемыми носками. Наплывы также способствуют увеличению аэродинамического качества при полёте на сверхзвуковых скоростях. Также на крыле расположены флапероны, одновременно выполняющие функции закрылков на взлётно-посадочных режимах и элеронов. Горизонтальное оперение состоит из цельноповоротного стабилизатора, при симметричном отклонении консолей выполняющего функции руля высоты, а при дифференциальном — служащего для управления по крену. Вертикальное оперение двухкилевое.
Для уменьшения общего веса конструкции широко используется титан (около 30 %).
На многих модификациях Су-27 (Су-30, Су-33, Су-34, Су-35 и др.) установлено переднее горизонтальное оперение. Су-33, вариант машины морского базирования Су-27, кроме того, для уменьшения габаритов имеет складные консоли крыла и стабилизатора, а также оснащён тормозным гаком.
Су-27 — первый советский серийный самолёт с электродистанционной системой управления (ЭДСУ) в продольном канале. По сравнению с бустерной необратимой системой управления, применявшейся на его предшественниках, ЭДСУ обладает большим быстродействием, точностью и позволяет применять гораздо более сложные и эффективные алгоритмы управления. Необходимость её применения вызвана тем, что с целью улучшения маневренности Су-27 был сделан статически неустойчивым на дозвуковых скоростях.
Базовый Су-27 оснащен парой широко разнесенных турбореактивных двухконтурных двигателей АЛ-31Ф с форсажными камерами, расположенными в мотогондолах под хвостовой частью фюзеляжа. Разработанные конструкторским бюро «Сатурн» двигатели отличаются низким расходом топлива как на форсаже, так и на режиме минимальной тяги. Масса двигателя составляет 1520 кг. Двигатели состоят из четырёхступенчатого компрессора низкого давления, девятиступенчатого компрессора высокого давления и одноступенчатых охлаждаемых турбины высокого и низкого давления, а также форсажной камеры. Разделение двигателей было продиктовано необходимостью уменьшить взаимное влияние, создать широкий внутренний туннель для нижней оружейной подвески и упростить систему всасывания воздуха; между двигателями находится балка с контейнером тормозного парашюта. Воздухозаборники снабжены сетчатыми экранами, которые остаются закрытыми до тех пор, пока носовое колесо не оторвется от земли при взлете. Концентрические сопла форсажных камер охлаждаются воздушным потоком, проходящим между двумя рядами «лепестков». На некоторых модификациях Су-27 в хвостовой балке предполагалось устанавливать РЛС заднего обзора (при этом тормозной парашют переносился под корпус самолёта).
На модернизированных истребителях Су-27СМ2 устанавливаются более мощные и экономичные двигатели АЛ-31Ф-М1, оснащенные управляемым вектором тяги. Тяга двигателей была повышена относительно базового двигателя АЛ-31Ф на 1000 кгс, расход топлива при этом был снижен с 0,75 до 0,68 кг/кгс*ч[5], а увеличение до 924 мм диаметра компрессора позволило поднять расход воздуха до 118 кг/с[5]. АЛ-31ФП (на некоторых модификациях Су-30) и более совершенные «Изделие 117С» (на Су-35С), оснащенные поворотным соплом с отклоняемым на ±15° вектором тяги, что значительно увеличивает маневренность самолёта.
На других модификациях истребителя также устанавливаются модернизированные двигатели с управляемым вектором тяги АЛ-31Ф-М1, АЛ-31ФП и Изделие 117С. Ими оснащаются глубоко модернизированные самолеты Су-27СМ2, Су-30 и Су-35С соответственно. Двигатели значительно повышают маневренность и, прежде всего, позволяют управлять самолетом на околонулевых скоростях и выходить на большие углы атаки. Сопла двигателей отклоняются на ±15°, что позволяет свободно менять направление полета как по вертикальной, так и по горизонтальной оси.
Большой объём топливных баков (около 12 000 л) обеспечивает дальность полёта до 3680 км и боевой радиус до 1500 км. Размещение подвесных топливных баков на базовых моделях не предусмотрено[2].
Бортовое оборудование самолёта условно делится на 4 независимых, функционально связанных комплекса — система управления вооружением (СУВ), пилотажно-навигационный комплекс (ПНК), комплекс связи (КС) и бортовой комплекс обороны (БКО).
Являющаяся частью комплекса вооружения базового Су-27 электрооптическая система ОЭПС-27 включает в себя лазерный дальномер (эффективная дальность до 8 км) и инфракрасную систему поиска и прицеливания (ИРСТ) (эффективная дальность 50-70 км). В этих системах применяется та же оптика, что и в зеркальных перископах, сочлененных с координирующим стеклянным шаровым сенсором, который перемещается по высоте (10° при сканировании, 15° при наведении) и азимуту (60° и 120°), что позволяет датчикам оставаться «направленными». Большим преимуществом ОЭПС-27 является возможность скрытного наведения на цель.
Управление соплами двигателя АЛ-31ФП интегрированы в систему контроля над полетом (СКП) и программное обеспечение. Управление соплами производится через цифровые компьютеры, которые являются частью всей СКП в целом. Поскольку движение сопел полностью автоматизировано, пилот не занят управлением отдельными векторами тяги, что позволяет ему полностью сосредоточиться на управлении самолетом. Система СКП сама реагирует на любое действие пилота, работающего, как обычно, ручкой и педалями. За время существования Су-27 система СКП претерпела существенные изменения. Первоначальная СДУ-10 (радиоуправляемая система дистанционного управления), которая устанавливалась на ранних Су-27, имела ограничения по углу атаки, отличалась вибрацией ручки управления вектором тяги. На современных Су-27 установлена цифровая СКП, в которой функции контроля тяги продублированы четырёхкратно, а функции контроля отклонения от курса — трехкратно.
Кабина Су-27
Кабина имеет двухсекционный фонарь, состоящий из неподвижного козырька и открывающейся вверх-назад сбрасываемой части. Рабочее место летчика оборудовано катапультируемым креслом К-36ДМ-. В базовой модели СУ-27 кабина была оборудована обычным набором аналоговых циферблатов и маленьким дисплеем радара (последний был снят с самолетов группы «Русские витязи»). Поздние модели оснащены современными многофункциональными жидкокристаллическими дисплеями с пультами управления и индикатором отображения навигационной и прицельной информации на фоне лобового стекла. Рычаг рулевого управления имеет на передней стороне кнопки управления автопилотом, джойстики триммирования и целеуказания, переключатель выбора оружия и кнопку стрельбы на обратной стороне.
Бортовая РЛС Н001 оснащена антенной Кассегрена диаметром 1076 мм и способна обнаруживать воздушные цели класса истребитель(ЭПР=3м²) летящий на средней высоте (более 1000 м) на расстоянии 80-100 км в ППС, и 25-35 км в ЗПС. Минимальная скорость цели 210 км/ч, минимальная разница носителя и цели 150 км/ч.[6] РЛС может одновременно сопровождать до 10 целей в режиме СНП (сопровождение на проходе) и управлять наведением двух ракет по одной цели. В дополнение имеется квантовая оптико-локационная станция (КОЛС) с лазерным дальномером 36Ш, сопровождающая цели в простых метеоусловиях с большой точностью. ОЛС позволяет вести цель на малых дистанциях, не излучая радиосигналы и не демаскируя истребитель. Информация от бортовой РЛС и от ОЛС выводится на индикатор прямой видимости (ИПВ) и рамку ИЛС (индикация на лобовом стекле).
Ракетное вооружение размещено на АПУ (авиационное пусковое устройство) и АКУ (авиационное катапультное устройство), подвешенных в 10 точках: 6 под крыльями, 2 под двигателями и 2 под фюзеляжем между двигателями. Основное вооружение — до шести ракет «воздух-воздух» Р-27, с радиолокационным (Р-27Р, Р-27ЭР) и двух с тепловым (Р-27Т, Р-27ЭТ) наведением. А также до 6 высокоманевренных ракет ближнего боя Р-73 оснащённых ТГСН с комбинированным аэродинамическим и газодинамическим управлением.[7]
| 1 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | ||||
| 2 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Т(ЭТ) | ||||||||
| 3 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | ||||
| 4 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Т(ЭТ) | ||||
| 5 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-73 | Р-73 | Р-73 |
| 6 | Р-73 | Р-73 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-73 | Р-73 |
| 7 | Р-73 | Р-73 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Т(ЭТ) | Р-73 | Р-73 |
В правом наплыве крыла установлена встроенная 30-мм автоматическая авиационная пушка ГШ-30-1. Скорострельность составляет 1500 выстрелов в минуту, боезапас — 150 снарядов. Прицеливание пушки осуществляется либо по данным с РЛС и ОЛС, либо в режиме «дорожка» — прицеливание по базе цели (размах крыльев обстреливаемого самолёта).
Электро-дистанционная система самолета имеет четырёхкратное резервирование. На Су-27 установлена станция предупреждения об облучении «Берёза».[2]
Су-30 — двухместный многоцелевой истребитель
Су-33 — палубный истребитель
Су-34 — истребитель-бомбардировщик
Су-35С — многоцелевой истребитель
О сравнительных боевых возможностях F-15 и Су-27 можно судить по итогам визита в США на авиабазу Лэнгли в августе 1992 лётчиков Липецкого центра боевого применения и переучивания лётного состава ВВС и ответного визита американских лётчиков в Липецк в сентябре того же года, а также на Авиабазу Саваслейка в 1996 году. Были организованы «совместные маневрирования» самолётов F-15D и Су-27УБ, (по мнению российских лётчиков, F-15 уступает в маневренности на дозвуковых скоростях не только Су-27, но и МиГ-29).[14] , что, однако, мало говорит о превосходстве какой-либо из машин, так как ближние бои в настоящее время происходят крайне редко и большее значение приобретает бой с применением ракет и преимущество в обнаружении противника на дальних дистанциях.
Во время совместных американо-индийских учений в феврале 2003 года состоялось несколько тренировочных воздушных боёв. В учениях с индийской стороны участвовали самолёты российского и французского производства, семейств «Су», «МиГ» и «Мираж».
Во время манёвров в трёх из четырёх учебных воздушных боев индийским пилотам на Су-30МКИ (Су-30 модернизированный коммерческий индийский) удалось «победить» американцев. Бои проводились в условиях 12 индийских самолётов против 4 американских[15]; по договорённости с индийцами американская сторона не использовала систему АВАКС[16] и не симулировала ракеты средней дальности AIM-120, в то время как индийцы симулировали ракеты средней дальности Р-77 (AA-12)[15].
Будучи озабоченным растущим количеством продаж российских истребителей Су-27 и Су-30 по всему миру, военное командование США приобрело у Украины два истребителя Су-27 советского производства. На них будут испытывать эффективность новых американских радаров и системы радиоэлектронного подавления[17].
Схема выполнения «кобры»
На авиасалоне Ле-Бурже в июне 1989 года лётчик-испытатель Виктор Пугачёв на самолёте Су-27 продемонстрировал новую фигуру пилотажа — «кобру» (динамическое торможение), которую журналисты окрестили «коброй Пугачёва». Тем не менее, впервые «кобру» на испытательных полётах выполнил лётчик-испытатель Игорь Волк. В полёте самолёт, не изменяя направления движения, энергично задирает нос, увеличивая угол атаки до 120°, некоторое время летит хвостом вперёд, а затем быстро возвращается в горизонтальное положение.
Само название элемента — «кобра» — придумал генеральный конструктор ОКБ имени Сухого Михаил Симонов, сравнив поведение самолёта в воздухе со стойкой кобры перед атакой.[18]
Считается, что фигура «кобра» может применяться для ухода от доплеровских радиолокационных головок самонаведения ракет путём резкого сброса скорости в бою, так как доплеровские радары селектируют цели, имеющие скорости не ниже 200 км/ч. Однако Су-27 может выполнять фигуру «кобра», только находясь в границах скоростей от 400 до 500 км/ч, что существенно ограничивает возможности её исполнения в боевых условиях. Наиболее перспективно использование «кобры» в ближнем воздушном бою, когда скорости самолётов обычно находятся в пределах от 400 до 600 км/ч. При резком увеличении угла атаки появляется возможность захватить нашлемной системой целеуказания НСЦ «Щель-ЗУМ» вражеский самолёт и успеть выпустить ракету Р-73. Также манёвр применим для ухода от преследования. Преследующий Су-27 противник проскочит вперёд и станет удобной мишенью для атаки. Тем не менее в стандартном бою не применяется.
Су-27УБ, пролёт на малой высоте, Кубинка
Демонстрация «Кобры» показала принципиальную возможность удерживать самолёт от сваливания на углах атаки, превышающих критический.
Чтобы преодолеть ограничение в 120° по углу атаки, необходимо добавить вертикальную составляющую вектора тяги двигателей. Иными словами, разработать двигатель с управлением вектором тяги (УВТ). Что и было реализовано в самолёте Су-37, являющимся, по сути, тем же самым Су-35, но с установленным на нём двигателями с системой УВТ и доработанной САУ.
Благодаря этой новаторской идее стало возможным выполнение эффективных боевых манёвров на околонулевых (и даже отрицательных) скоростях при больших углах атаки. Одним из таких манёвров является «Чакра Фролова», названная в честь лётчика-испытателя Евгения Фролова (на Западе этот манёвр также известен как «Кульбит»), первого выполнившего его на Су-37.
При выполнении этого манёвра самолёт с набором высоты одновременно уменьшает скорость и из этого положения делает «мёртвую петлю» на очень малых скоростях полёта, доводя угол атаки до 360°, то есть практически разворачиваясь вокруг своего хвоста!
Времени разворота достаточно, чтобы захватить цель и произвести по ней пуск ракет, вследствие чего можно эффективно противодействовать преследователям, зашедшим в хвост самолёту. Благодаря двигателям с УВТ риск сваливания в штопор минимален, а сам штопор перестал быть неуправляемым режимом.
См. также: Пилотажная группа «Русские витязи»Точное число аварий и катастроф с самолётами типа Су-27 неизвестно. Ниже перечислены некоторые случаи.
Страны, использующие Су-27 и Су-30
Выпущено в СССР: около 600 самолётов.
Состоят на вооружении:
См. также: Эксплуатанты Су-30В 1996 г. российскими разработчиками Eagle Dynamics была создана и издана фирмой Strategic Simulations первая версия компьютерной игры, авиасимулятора «Су-27 Фланкер». Игра отличается высоким уровнем реализма и качественной реализацией лётной модели. Консультантами при разработке программы были специалисты ОКБ «Сухой».
Развитием игры стали Су-27 Фланкер 2.0, Су-27 Фланкер 2.5, Lock On: Современная боевая авиация и Lock On: Горячие Скалы, Lock On: Горячие скалы 2.
Источник данных: А.Фомин «Су-27»[44], Gordon «Sukhoi Su-27»[45]
| ТТХ Су-27 различных модификаций | |||||
| Экипаж | 1 | 2 | |||
| Длина, м | 18,5 | 21,935 | |||
| Размах крыла, м | 12,7 | 14,698 | |||
| Высота, м | 5,2 | 5,932 | 6,537 | ||
| Площадь крыла, м² | 48 | 62,04 | |||
| Коэффициент удлинения крыла | 3,38 | 3,5 | |||
| Коэффициент сужения крыла | 6,57 | 3,4 | |||
| Угол стреловидности | 45° | 42° | |||
| База шасси, м | н/д | 5,8 | |||
| Колея шасси, м | 1,8 | 4,34 | |||
| Масса пустого, кг | н/д | 16 300 | 16 870 | н/д | 17 500 |
| Нормальная взлётная масса, кг | 18 000 | 22 500 | 23 400 | 23 700 | 24 000 |
| Максимальная взлётная масса, кг | 21 000 | 30 000 | 33 000 | 30 500 | |
| Масса топлива, кг | н/д | 9 400 / 5 240[46] | 9 400 / 6 120[46] | ||
| Объём топлива, л | н/д | 11 975 / 6 680[46] | 11 975 / 7 800[46] | ||
| Силовая установка | 2 × ТРДДФ АЛ-31Ф | ||||
| Бесфорсажная тяга,кгс (кН) | н/д | 2× 7 600 | |||
| Форсажная тяга,кгс (кН) | 2× 10 300 | 2× 12 500 | |||
| Максимальная скоростьна высоте 11000 м, км/ч | 2 500 (2,35М) | 2 125 (2,0М) | |||
| Максимальная скоростьу земли, км/ч | 1 400 | 1 380 | |||
| Посадочная скорость, км/ч | н/д | 225—240 | 235—250 | ||
| Скорость сваливания, км/ч | н/д | 200 | н/д | ||
| Боевой радиус, км (у земли/на высоте) | н/д | 440 / 1 680 | н/д | ||
| Практическая дальность, км (у земли/на высоте) | 800 / 2 400 | 1 400 / 3 900 | 1 370 / 3 680 | н/д / 3 790 | 1 300 / 3 000 |
| Практический потолок, м | 22 500 | 18 500 | 18 000 | 17 250 | |
| Скороподъёмность, м/с | 345 | 285—300 | н/д | н/д | н/д |
| Длина разбега, м | 300 | 650—700 | 700—800 | 650 | 750—800 |
| Длина пробега, м | 600 | 620—700 | 620 | 650—700 | |
| Нагрузка на крыло, кг/м² | 375 | н/д | |||
| Тяговооружённость | 1,12 | 1,2 | н/д | ||
| Минимальный радиус виража, м | н/д | 450 | н/д | ||
| Максимальная эксплуатационная перегрузка | + 9 g | ||||
| Стрелково-пушечное | 1 × 30 мм пушка АО-17А | 1 × 30 мм пушка ГШ-30-1 | |||
| Боекомплект, сн. | 250 | 150 | |||
| Точек подвески | 8 | 10 | 12 | 10 | |
| Боевая нагрузка, кг | н/д | 6 000 | 8 000 | 4 000 | |
| Ракеты «воздух-воздух» | 2 × К-25 и 6 × К-60 | 6 × Р-27 и 4 × Р-73 | 8 × Р-27 или8 × Р-77 и4-6 × Р-73 | 6 × Р-27 и 4 × Р-73 | |
| Ракеты «воздух-поверхность» | нет | 6 × Х-29 или6 × Х-31 или2 × Х-59 | нет | ||
| НАР | н/д | 80 × С-8 или 20 × С-13 или 4 × С-25 | |||
| Авиабомбы | н/д | 8 × 500 кг или31 × 250 кг или38 × 100 кг | 8 × 500 кг или31 × 250 кг или38 × 100 кг или6 × КАБ-500 или3 × КАБ-1500 | 10 × 500 кг или31 × 250 кг или50 × 100 кг | |
| РЛС | Сапфир-23МР | РЛПК-27 | |||
| Диаметр антенны, мм | н/д | 975 | н/д | 975 | |
| Дальность обнаружениявоздушной цели, км | 40-70 / 20-40[47] | 80-100 / 30-40[48] | н/д | 80-100 / 30-40[48] | |
| Количество одновременносопровождаемых целей | н/д | 10 | н/д | 10 | |
| Количество одновременноатакуемых целей | н/д | 1 | 2 | н/д | 1 |
| ОЭС | + | ОЭПС-27 | |||
| Дальность обнаружениявоздушной цели, км | н/д | 15 / 50[48] | |||
| Зона обзора по высоте | н/д | -15°/+60° | |||
| Зона обзора по азимуту | н/д | ±60° | |||
| Нашлемная система целеуказания | + | «Щель-3УМ» | |||
www.wreferat.baza-referat.ru
Реферат на тему:
Су-27 (по кодификации НАТО: Flanker, Флэ́нкэ — англ. «Заходящий с фланга») — советский/российский многоцелевой высокоманевренный всепогодный истребитель четвёртого поколения,[1] разработанный в ОКБ Сухого и предназначенный для завоевания превосходства в воздухе. Главными конструкторами Су-27 в разное время были Наум Семёнович Черняков, Михаил Петрович Симонов, А. А. Колчин и А. И. Кнышев.
Первый полёт прототипа состоялся в 1977 году, а в 1984 году самолёты начали поступать в авиационные части. На текущий момент является одним из основных самолётов ВВС России, его модификации состоят на вооружении в странах СНГ, Индии, Китае и других странах.
На основе Су-27 разработано большое количество модификаций: учебно-боевой Су-27УБ, палубный истребитель Су-33 и его учебно-боевая модификация Су-33УБ, многоцелевые истребители Су-30, Су-35, фронтовой бомбардировщик Су-34 и другие.
В конце 1960-х в ряде стран началась разработка перспективных истребителей четвёртого поколения.
Первыми к решению этой проблемы приступили в США, где ещё в 1965 году был поставлен вопрос о создании преемника тактического истребителя F-4C «Фантом». В марте 1966 года была развёрнута программа FX (Fighter Experimental).
Проектирование самолёта по уточнённым требованиям началось в 1969 году, когда самолёт и получил обозначение F-15 «Игл» (англ. Eagle). Победителю конкурса по работе над проектом, фирме «Макдоннел Дуглас», 23 декабря 1969 был выдан контракт на постройку опытных самолётов, а в 1974 году появились первые серийные истребители F-15A «Игл» и F-15B.
В качестве адекватного ответа в СССР была развёрнута собственная программа разработки перспективного истребителя четвёртого поколения, к которой в 1969 году приступило ОКБ Сухого. Учитывалось, что основным назначением создаваемого самолёта будет борьба за превосходство в воздухе. Тактика воздушного боя предусматривала в том числе и ближний маневренный бой, вновь признанный на тот момент основным элементом боевого применения истребителя[2].
Первый прототип Т-10-1.
В 1975—1976 годах стало ясно, что первоначальная компоновка самолёта обладает существенными недостатками[3]. Тем не менее, опытный образец самолёта (получивший название Т-10-1) был создан и поднялся в воздух 20 мая 1977 (пилот — заслуженный лётчик-испытатель Герой Советского Союза Владимир Ильюшин).
В одном из полётов Т-10-2, пилотируемый Евгением Соловьёвым, попал в неисследованную область резонансных режимов и разрушился в воздухе. Лётчик погиб[4].
В это время стали поступать данные об американском F-15. Неожиданно выяснилось, что по ряду параметров машина не отвечает техническому заданию и значительно уступает F-15. Например, разработчики электронной аппаратуры не уложились в отведённые им массогабаритные рамки. Также не удалось реализовать заданный расход топлива. Перед разработчиками возникла нелёгкая дилемма — либо довести машину до серийного производства и сдать заказчику в существующем виде, либо предпринять радикальную переработку всей машины. Было принято решение начать создание самолета практически с нуля, не выпуская машину, отстающую по своим характеристикам от главного конкурента[3].
В кратчайшие сроки была разработана новая машина, в конструкции которой были учтены опыт разработки Т-10 и полученные экспериментальные данные. И уже 20 апреля 1981 года опытный самолёт Т-10-17 (другое обозначение Т-10С-1, то есть первый серийный), пилотируемый В. С. Ильюшиным поднялся в небо. Машина была значительно изменена, почти все узлы созданы «с нуля». Множество нововведений было в конструкции фюзеляжа: на Т-10 одна из кромок крыла была скруглённой (как на МиГ-29). На Т-10С крыло имело полностью трапециевидную форму. На Т-10 кили располагались над двигателями, затем их установили по бокам. Носовая стойка шасси была отодвинута на 3 метра назад для того, чтобы брызги при взлёте или посадке после дождя не попадали в воздухозаборники. Ранее тормозные щитки находились в нижней части фюзеляжа, но при их выпускании на самолёте начиналась тряска. На Т-10С тормозной щиток установлен за кабиной лётчика. В этой связи фонарь кабины не сдвигался назад, как на Т-10, а открывался вверх. Были изменены обводы носовой части самолёта. Число узлов подвески ракет увеличилось с 8 до 10.
Полученные при испытаниях данные показали, что был создан действительно уникальный самолёт, по многим параметрам не имеющий аналогов в мире. Хотя и тут не обошлось без катастроф: во время полёта 22 декабря 1981 года на скорости 2300 км/час в критическом режиме из-за разрушения носовой части самолёта погиб лётчик-испытатель Александр Сергеевич Комаров. Некоторое время спустя, на этом же режиме в аналогичную ситуацию попал Н. Садовников. Только благодаря большому мастерству летчика-испытателя, впоследствии Героя Советского Союза, мирового рекордсмена, полет завершился благополучно. Н. Ф. Садовников посадил на аэродром повреждённый самолёт — без большей части консоли крыла, с обрубленным килем — и тем самым предоставил бесценный материал разработчикам машины. В срочном порядке были проведены мероприятия по доработке самолёта: усилена конструкция крыла и планера в целом, уменьшена площадь предкрылка[2].
В дальнейшем самолёт подвергался многочисленным доработкам, в том числе и в процессе серийного производства.
Первые серийные Су-27 стали поступать в войска в 1984 году. Официально на вооружение Су-27 принят постановлением правительства от 23 августа 1990 года, когда были устранены все основные недостатки, выявленные в испытаниях. К этому времени Су-27 уже более 5 лет находились в эксплуатации. При принятии на вооружение в ВВС самолёт получил обозначение Су-27С (серийный), а в авиации ПВО — Су-27П (перехватчик).
Проекции Су-27.
Турбулентные потоки на Су-27.
Су-27 выполнен по нормальной аэродинамической схеме и имеет интегральную компоновку: его крыло плавно сопрягается с фюзеляжем, образуя единый несущий корпус. Стреловидность крыла по передней кромке составляет 42°. Для улучшения аэродинамических характеристик самолёта на больших углах атаки оно оснащено корневыми наплывами большой стреловидности и автоматически отклоняемыми носками. Наплывы также способствуют увеличению аэродинамического качества при полёте на сверхзвуковых скоростях. Также на крыле расположены флапероны, одновременно выполняющие функции закрылков на взлётно-посадочных режимах и элеронов. Горизонтальное оперение состоит из цельноповоротного стабилизатора, при симметричном отклонении консолей выполняющего функции руля высоты, а при дифференциальном — служащего для управления по крену. Вертикальное оперение двухкилевое.
Для уменьшения общего веса конструкции широко используется титан (около 30 %).
На многих модификациях Су-27 (Су-30, Су-33, Су-34, Су-35 и др.) установлено переднее горизонтальное оперение. Су-33, вариант машины морского базирования Су-27, кроме того, для уменьшения габаритов имеет складные консоли крыла и стабилизатора, а также оснащён тормозным гаком.
Су-27 — первый советский серийный самолёт с электродистанционной системой управления (ЭДСУ) в продольном канале. По сравнению с бустерной необратимой системой управления, применявшейся на его предшественниках, ЭДСУ обладает большим быстродействием, точностью и позволяет применять гораздо более сложные и эффективные алгоритмы управления. Необходимость её применения вызвана тем, что с целью улучшения маневренности Су-27 был сделан статически неустойчивым на дозвуковых скоростях.
Базовый Су-27 оснащен парой широко разнесенных турбореактивных двухконтурных двигателей АЛ-31Ф с форсажными камерами, расположенными в мотогондолах под хвостовой частью фюзеляжа. Разработанные конструкторским бюро «Сатурн» двигатели отличаются низким расходом топлива как на форсаже, так и на режиме минимальной тяги. Масса двигателя составляет 1520 кг. Двигатели состоят из четырёхступенчатого компрессора низкого давления, девятиступенчатого компрессора высокого давления и одноступенчатых охлаждаемых турбины высокого и низкого давления, а также форсажной камеры. Разделение двигателей было продиктовано необходимостью уменьшить взаимное влияние, создать широкий внутренний туннель для нижней оружейной подвески и упростить систему всасывания воздуха; между двигателями находится балка с контейнером тормозного парашюта. Воздухозаборники снабжены сетчатыми экранами, которые остаются закрытыми до тех пор, пока носовое колесо не оторвется от земли при взлете. Концентрические сопла форсажных камер охлаждаются воздушным потоком, проходящим между двумя рядами «лепестков». На некоторых модификациях Су-27 в хвостовой балке предполагалось устанавливать РЛС заднего обзора (при этом тормозной парашют переносился под корпус самолёта).
На модернизированных истребителях Су-27СМ2 устанавливаются более мощные и экономичные двигатели АЛ-31Ф-М1, оснащенные управляемым вектором тяги. Тяга двигателей была повышена относительно базового двигателя АЛ-31Ф на 1000 кгс, расход топлива при этом был снижен с 0,75 до 0,68 кг/кгс*ч[5], а увеличение до 924 мм диаметра компрессора позволило поднять расход воздуха до 118 кг/с[5]. АЛ-31ФП (на некоторых модификациях Су-30) и более совершенные «Изделие 117С» (на Су-35С), оснащенные поворотным соплом с отклоняемым на ±15° вектором тяги, что значительно увеличивает маневренность самолёта.
На других модификациях истребителя также устанавливаются модернизированные двигатели с управляемым вектором тяги АЛ-31Ф-М1, АЛ-31ФП и Изделие 117С. Ими оснащаются глубоко модернизированные самолеты Су-27СМ2, Су-30 и Су-35С соответственно. Двигатели значительно повышают маневренность и, прежде всего, позволяют управлять самолетом на околонулевых скоростях и выходить на большие углы атаки. Сопла двигателей отклоняются на ±15°, что позволяет свободно менять направление полета как по вертикальной, так и по горизонтальной оси.
Большой объём топливных баков (около 12 000 л) обеспечивает дальность полёта до 3680 км и боевой радиус до 1500 км. Размещение подвесных топливных баков на базовых моделях не предусмотрено[2].
Бортовое оборудование самолёта условно делится на 4 независимых, функционально связанных комплекса — система управления вооружением (СУВ), пилотажно-навигационный комплекс (ПНК), комплекс связи (КС) и бортовой комплекс обороны (БКО).
Являющаяся частью комплекса вооружения базового Су-27 электрооптическая система ОЭПС-27 включает в себя лазерный дальномер (эффективная дальность до 8 км) и инфракрасную систему поиска и прицеливания (ИРСТ) (эффективная дальность 50-70 км). В этих системах применяется та же оптика, что и в зеркальных перископах, сочлененных с координирующим стеклянным шаровым сенсором, который перемещается по высоте (10° при сканировании, 15° при наведении) и азимуту (60° и 120°), что позволяет датчикам оставаться «направленными». Большим преимуществом ОЭПС-27 является возможность скрытного наведения на цель.
Управление соплами двигателя АЛ-31ФП интегрированы в систему контроля над полетом (СКП) и программное обеспечение. Управление соплами производится через цифровые компьютеры, которые являются частью всей СКП в целом. Поскольку движение сопел полностью автоматизировано, пилот не занят управлением отдельными векторами тяги, что позволяет ему полностью сосредоточиться на управлении самолетом. Система СКП сама реагирует на любое действие пилота, работающего, как обычно, ручкой и педалями. За время существования Су-27 система СКП претерпела существенные изменения. Первоначальная СДУ-10 (радиоуправляемая система дистанционного управления), которая устанавливалась на ранних Су-27, имела ограничения по углу атаки, отличалась вибрацией ручки управления вектором тяги. На современных Су-27 установлена цифровая СКП, в которой функции контроля тяги продублированы четырёхкратно, а функции контроля отклонения от курса — трехкратно.
Кабина Су-27
Кабина имеет двухсекционный фонарь, состоящий из неподвижного козырька и открывающейся вверх-назад сбрасываемой части. Рабочее место летчика оборудовано катапультируемым креслом К-36ДМ-. В базовой модели СУ-27 кабина была оборудована обычным набором аналоговых циферблатов и маленьким дисплеем радара (последний был снят с самолетов группы «Русские витязи»). Поздние модели оснащены современными многофункциональными жидкокристаллическими дисплеями с пультами управления и индикатором отображения навигационной и прицельной информации на фоне лобового стекла. Рычаг рулевого управления имеет на передней стороне кнопки управления автопилотом, джойстики триммирования и целеуказания, переключатель выбора оружия и кнопку стрельбы на обратной стороне.
Бортовая РЛС Н001 оснащена антенной Кассегрена диаметром 1076 мм и способна обнаруживать воздушные цели класса истребитель(ЭПР=3м²) летящий на средней высоте (более 1000 м) на расстоянии 80-100 км в ППС, и 25-35 км в ЗПС. Минимальная скорость цели 210 км/ч, минимальная разница носителя и цели 150 км/ч.[6] РЛС может одновременно сопровождать до 10 целей в режиме СНП (сопровождение на проходе) и управлять наведением двух ракет по одной цели. В дополнение имеется квантовая оптико-локационная станция (КОЛС) с лазерным дальномером 36Ш, сопровождающая цели в простых метеоусловиях с большой точностью. ОЛС позволяет вести цель на малых дистанциях, не излучая радиосигналы и не демаскируя истребитель. Информация от бортовой РЛС и от ОЛС выводится на индикатор прямой видимости (ИПВ) и рамку ИЛС (индикация на лобовом стекле).
Ракетное вооружение размещено на АПУ (авиационное пусковое устройство) и АКУ (авиационное катапультное устройство), подвешенных в 10 точках: 6 под крыльями, 2 под двигателями и 2 под фюзеляжем между двигателями. Основное вооружение — до шести ракет «воздух-воздух» Р-27, с радиолокационным (Р-27Р, Р-27ЭР) и двух с тепловым (Р-27Т, Р-27ЭТ) наведением. А также до 6 высокоманевренных ракет ближнего боя Р-73 оснащённых ТГСН с комбинированным аэродинамическим и газодинамическим управлением.[7]
| 1 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | ||||
| 2 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Т(ЭТ) | ||||||||
| 3 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | ||||
| 4 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Т(ЭТ) | ||||
| 5 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-73 | Р-73 | Р-73 |
| 6 | Р-73 | Р-73 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-73 | Р-73 |
| 7 | Р-73 | Р-73 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Т(ЭТ) | Р-73 | Р-73 |
В правом наплыве крыла установлена встроенная 30-мм автоматическая авиационная пушка ГШ-30-1. Скорострельность составляет 1500 выстрелов в минуту, боезапас — 150 снарядов. Прицеливание пушки осуществляется либо по данным с РЛС и ОЛС, либо в режиме «дорожка» — прицеливание по базе цели (размах крыльев обстреливаемого самолёта).
Электро-дистанционная система самолета имеет четырёхкратное резервирование. На Су-27 установлена станция предупреждения об облучении «Берёза».[2]
Су-30 — двухместный многоцелевой истребитель
Су-33 — палубный истребитель
Су-34 — истребитель-бомбардировщик
Су-35С — многоцелевой истребитель
О сравнительных боевых возможностях F-15 и Су-27 можно судить по итогам визита в США на авиабазу Лэнгли в августе 1992 лётчиков Липецкого центра боевого применения и переучивания лётного состава ВВС и ответного визита американских лётчиков в Липецк в сентябре того же года, а также на Авиабазу Саваслейка в 1996 году. Были организованы «совместные маневрирования» самолётов F-15D и Су-27УБ, (по мнению российских лётчиков, F-15 уступает в маневренности на дозвуковых скоростях не только Су-27, но и МиГ-29).[14] , что, однако, мало говорит о превосходстве какой-либо из машин, так как ближние бои в настоящее время происходят крайне редко и большее значение приобретает бой с применением ракет и преимущество в обнаружении противника на дальних дистанциях.
Во время совместных американо-индийских учений в феврале 2003 года состоялось несколько тренировочных воздушных боёв. В учениях с индийской стороны участвовали самолёты российского и французского производства, семейств «Су», «МиГ» и «Мираж».
Во время манёвров в трёх из четырёх учебных воздушных боев индийским пилотам на Су-30МКИ (Су-30 модернизированный коммерческий индийский) удалось «победить» американцев. Бои проводились в условиях 12 индийских самолётов против 4 американских[15]; по договорённости с индийцами американская сторона не использовала систему АВАКС[16] и не симулировала ракеты средней дальности AIM-120, в то время как индийцы симулировали ракеты средней дальности Р-77 (AA-12)[15].
Будучи озабоченным растущим количеством продаж российских истребителей Су-27 и Су-30 по всему миру, военное командование США приобрело у Украины два истребителя Су-27 советского производства. На них будут испытывать эффективность новых американских радаров и системы радиоэлектронного подавления[17].
Схема выполнения «кобры»
На авиасалоне Ле-Бурже в июне 1989 года лётчик-испытатель Виктор Пугачёв на самолёте Су-27 продемонстрировал новую фигуру пилотажа — «кобру» (динамическое торможение), которую журналисты окрестили «коброй Пугачёва». Тем не менее, впервые «кобру» на испытательных полётах выполнил лётчик-испытатель Игорь Волк. В полёте самолёт, не изменяя направления движения, энергично задирает нос, увеличивая угол атаки до 120°, некоторое время летит хвостом вперёд, а затем быстро возвращается в горизонтальное положение.
Само название элемента — «кобра» — придумал генеральный конструктор ОКБ имени Сухого Михаил Симонов, сравнив поведение самолёта в воздухе со стойкой кобры перед атакой.[18]
Считается, что фигура «кобра» может применяться для ухода от доплеровских радиолокационных головок самонаведения ракет путём резкого сброса скорости в бою, так как доплеровские радары селектируют цели, имеющие скорости не ниже 200 км/ч. Однако Су-27 может выполнять фигуру «кобра», только находясь в границах скоростей от 400 до 500 км/ч, что существенно ограничивает возможности её исполнения в боевых условиях. Наиболее перспективно использование «кобры» в ближнем воздушном бою, когда скорости самолётов обычно находятся в пределах от 400 до 600 км/ч. При резком увеличении угла атаки появляется возможность захватить нашлемной системой целеуказания НСЦ «Щель-ЗУМ» вражеский самолёт и успеть выпустить ракету Р-73. Также манёвр применим для ухода от преследования. Преследующий Су-27 противник проскочит вперёд и станет удобной мишенью для атаки. Тем не менее в стандартном бою не применяется.
Су-27УБ, пролёт на малой высоте, Кубинка
Демонстрация «Кобры» показала принципиальную возможность удерживать самолёт от сваливания на углах атаки, превышающих критический.
Чтобы преодолеть ограничение в 120° по углу атаки, необходимо добавить вертикальную составляющую вектора тяги двигателей. Иными словами, разработать двигатель с управлением вектором тяги (УВТ). Что и было реализовано в самолёте Су-37, являющимся, по сути, тем же самым Су-35, но с установленным на нём двигателями с системой УВТ и доработанной САУ.
Благодаря этой новаторской идее стало возможным выполнение эффективных боевых манёвров на околонулевых (и даже отрицательных) скоростях при больших углах атаки. Одним из таких манёвров является «Чакра Фролова», названная в честь лётчика-испытателя Евгения Фролова (на Западе этот манёвр также известен как «Кульбит»), первого выполнившего его на Су-37.
При выполнении этого манёвра самолёт с набором высоты одновременно уменьшает скорость и из этого положения делает «мёртвую петлю» на очень малых скоростях полёта, доводя угол атаки до 360°, то есть практически разворачиваясь вокруг своего хвоста!
Времени разворота достаточно, чтобы захватить цель и произвести по ней пуск ракет, вследствие чего можно эффективно противодействовать преследователям, зашедшим в хвост самолёту. Благодаря двигателям с УВТ риск сваливания в штопор минимален, а сам штопор перестал быть неуправляемым режимом.
См. также: Пилотажная группа «Русские витязи»Точное число аварий и катастроф с самолётами типа Су-27 неизвестно. Ниже перечислены некоторые случаи.
Страны, использующие Су-27 и Су-30
Выпущено в СССР: около 600 самолётов.
Состоят на вооружении:
См. также: Эксплуатанты Су-30В 1996 г. российскими разработчиками Eagle Dynamics была создана и издана фирмой Strategic Simulations первая версия компьютерной игры, авиасимулятора «Су-27 Фланкер». Игра отличается высоким уровнем реализма и качественной реализацией лётной модели. Консультантами при разработке программы были специалисты ОКБ «Сухой».
Развитием игры стали Су-27 Фланкер 2.0, Су-27 Фланкер 2.5, Lock On: Современная боевая авиация и Lock On: Горячие Скалы, Lock On: Горячие скалы 2.
Источник данных: А.Фомин «Су-27»[44], Gordon «Sukhoi Su-27»[45]
| ТТХ Су-27 различных модификаций | |||||
| Экипаж | 1 | 2 | |||
| Длина, м | 18,5 | 21,935 | |||
| Размах крыла, м | 12,7 | 14,698 | |||
| Высота, м | 5,2 | 5,932 | 6,537 | ||
| Площадь крыла, м² | 48 | 62,04 | |||
| Коэффициент удлинения крыла | 3,38 | 3,5 | |||
| Коэффициент сужения крыла | 6,57 | 3,4 | |||
| Угол стреловидности | 45° | 42° | |||
| База шасси, м | н/д | 5,8 | |||
| Колея шасси, м | 1,8 | 4,34 | |||
| Масса пустого, кг | н/д | 16 300 | 16 870 | н/д | 17 500 |
| Нормальная взлётная масса, кг | 18 000 | 22 500 | 23 400 | 23 700 | 24 000 |
| Максимальная взлётная масса, кг | 21 000 | 30 000 | 33 000 | 30 500 | |
| Масса топлива, кг | н/д | 9 400 / 5 240[46] | 9 400 / 6 120[46] | ||
| Объём топлива, л | н/д | 11 975 / 6 680[46] | 11 975 / 7 800[46] | ||
| Силовая установка | 2 × ТРДДФ АЛ-31Ф | ||||
| Бесфорсажная тяга,кгс (кН) | н/д | 2× 7 600 | |||
| Форсажная тяга,кгс (кН) | 2× 10 300 | 2× 12 500 | |||
| Максимальная скоростьна высоте 11000 м, км/ч | 2 500 (2,35М) | 2 125 (2,0М) | |||
| Максимальная скоростьу земли, км/ч | 1 400 | 1 380 | |||
| Посадочная скорость, км/ч | н/д | 225—240 | 235—250 | ||
| Скорость сваливания, км/ч | н/д | 200 | н/д | ||
| Боевой радиус, км (у земли/на высоте) | н/д | 440 / 1 680 | н/д | ||
| Практическая дальность, км (у земли/на высоте) | 800 / 2 400 | 1 400 / 3 900 | 1 370 / 3 680 | н/д / 3 790 | 1 300 / 3 000 |
| Практический потолок, м | 22 500 | 18 500 | 18 000 | 17 250 | |
| Скороподъёмность, м/с | 345 | 285—300 | н/д | н/д | н/д |
| Длина разбега, м | 300 | 650—700 | 700—800 | 650 | 750—800 |
| Длина пробега, м | 600 | 620—700 | 620 | 650—700 | |
| Нагрузка на крыло, кг/м² | 375 | н/д | |||
| Тяговооружённость | 1,12 | 1,2 | н/д | ||
| Минимальный радиус виража, м | н/д | 450 | н/д | ||
| Максимальная эксплуатационная перегрузка | + 9 g | ||||
| Стрелково-пушечное | 1 × 30 мм пушка АО-17А | 1 × 30 мм пушка ГШ-30-1 | |||
| Боекомплект, сн. | 250 | 150 | |||
| Точек подвески | 8 | 10 | 12 | 10 | |
| Боевая нагрузка, кг | н/д | 6 000 | 8 000 | 4 000 | |
| Ракеты «воздух-воздух» | 2 × К-25 и 6 × К-60 | 6 × Р-27 и 4 × Р-73 | 8 × Р-27 или8 × Р-77 и4-6 × Р-73 | 6 × Р-27 и 4 × Р-73 | |
| Ракеты «воздух-поверхность» | нет | 6 × Х-29 или6 × Х-31 или2 × Х-59 | нет | ||
| НАР | н/д | 80 × С-8 или 20 × С-13 или 4 × С-25 | |||
| Авиабомбы | н/д | 8 × 500 кг или31 × 250 кг или38 × 100 кг | 8 × 500 кг или31 × 250 кг или38 × 100 кг или6 × КАБ-500 или3 × КАБ-1500 | 10 × 500 кг или31 × 250 кг или50 × 100 кг | |
| РЛС | Сапфир-23МР | РЛПК-27 | |||
| Диаметр антенны, мм | н/д | 975 | н/д | 975 | |
| Дальность обнаружениявоздушной цели, км | 40-70 / 20-40[47] | 80-100 / 30-40[48] | н/д | 80-100 / 30-40[48] | |
| Количество одновременносопровождаемых целей | н/д | 10 | н/д | 10 | |
| Количество одновременноатакуемых целей | н/д | 1 | 2 | н/д | 1 |
| ОЭС | + | ОЭПС-27 | |||
| Дальность обнаружениявоздушной цели, км | н/д | 15 / 50[48] | |||
| Зона обзора по высоте | н/д | -15°/+60° | |||
| Зона обзора по азимуту | н/д | ±60° | |||
| Нашлемная система целеуказания | + | «Щель-3УМ» | |||
www.wreferat.baza-referat.ru
Министерство образования и науки РФ
Иркутский Государственный Технический Университет
реферат на тему:
СУ-27
Выполнила: Пономаренко Я.
Проверил: Пашков В.П.
Иркутск 2010
Содержание:
|
Введение
Су-27 (по кодификации НАТО: Flanker, Флэ́нкэ — англ. Удар во фланг) — советский/российский многоцелевой высокоманевренный всепогодный истребитель. Предназначен для завоевания господства в воздухе. Первый полёт прототипа состоялся в 1977 году, а в 1984 году самолёты начали поступать в авиационные части. На текущий момент является одним из основных самолётов ВВС России, его модификации состоят на вооружении в странах СНГ, Индии, Китае и других странах.
Разработан в ОКБ Сухого. Главными конструкторами Су-27 в разное время были Михаил Петрович Симонов, А. А. Колчин и А. И. Кнышев.
На основе Су-27 разработано большое количество модификаций:
История создания
Начало разработок
В конце 1960-х в ряде стран началась разработка перспективных истребителей четвёртого поколения.
Первыми к решению этой проблемы приступили в США, где ещё в 1965 году был поставлен вопрос о создании преемника тактического истребителя F-4C «Фантом». В марте 1966 года там была развёрнута программа FX (Fighter Experimental).
Проектирование самолёта по уточнённым требованиям началось в 1969 году, когда самолёт и получил обозначение F-15 «Игл» (англ. Eagle). Победителю конкурса по работе над проектом, фирме «Макдоннел Дуглас», 23 декабря 1969 был выдан контракт на постройку опытных самолётов, а в 1974 году появились первые серийные истребители F-15A «Игл» и F-15B.
В качестве адекватного ответа в СССР была развёрнута собственная программа разработки перспективного истребителя четвёртого поколения, к которой приступило ОКБ Сухого в 1969 году. Учитывалось, что основным назначением создаваемого самолёта будет борьба за превосходство в воздухе. Тактика воздушного боя предусматривала в том числе и ближний маневренный бой, вновь признанный на тот момент основным элементом боевого применения истребителя.
Принятие на вооружение
Первые серийные Су-27 стали поступать в войска в 1984 году. Официально на вооружение Су-27 принят постановлением правительства от 23 августа 1990 года, когда были устранены все основные недостатки, выявленные в испытаниях. К этому времени Су-27 уже более 5 лет находились в эксплуатации. При принятии на вооружение в ВВС самолёт получил обозначение Су-27С (серийный), а в авиации ПВО — Су-27П (перехватчик). Внешне между собой они не отличались, а по составу оборудования различия были незначительными.
Конструкция
Планер
Су-27 имеет нормальную аэродинамическую схему и т. н. интегральную компоновку: его крыло плавно сопрягается с фюзеляжем, образуя единый несущий корпус. Крыло имеет стреловидность 42° по передней кромке. Для улучшения аэродинамических характеристик самолёта на больших углах атаки оно оснащено автоматически отклоняемым носком и корневыми наплывами большой стреловидности. Последние также способствуют увеличению аэродинамического качества при полёте на сверхзвуковых скоростях. Также на крыле расположены флапероны, одновременно выполняющие функции закрылков на взлётно-посадочных режимах и элеронов. Горизонтальное оперение состоит из цельноповоротного стабилизатора, при симметричном отклонении консолей выполняющего функции руля высоты, а при дифференциальном — служащего для управления по крену. Вертикальное оперение двухкилевое.Для уменьшения общего веса конструкции широко используется титан (около 30 %).
На некоторых модификациях Су-27 (Су-33, Су-34 и др.) установлено переднее горизонтальное оперение. Для уменьшения габаритов имеет складные консоли крыла и стабилизатора, а также оснащён тормозным гаком.
Су-27 — первый советский серийный самолёт с электродистанционной системой управления (ЭДСУ) в продольном канале. По сравнению с бустерной необратимой системой управления, применявшейся на его предшественниках, ЭДСУ обладает большим быстродействием, точностью и позволяет применять гораздо более сложные и эффективные алгоритмы управления. Необходимость её применения вызвана тем, что с целью улучшения маневренности Су-27 был сделан статически неустойчивым на дозвуковых скоростях.
Силовая установка
Под хвостовой частью фюзеляжа расположены два турбореактивных двухконтурных двигателя АЛ-31Ф с форсажной камерой, разработанных конструкторским бюро «Сатурн», интересны очень малым расходом топлива как на форсаже, так и на режиме минимальной тяги. Масса двигателя примерно 1500 кг. Двигатели широко расставлены для уменьшения взаимного влияния, между ними находится балка с контейнером тормозного парашюта. На более современных модификациях Су-27 в хвостовой балке предполагалось устанавливать РЛС заднего обзора (при этом тормозной парашют переносился под корпус самолёта). Модификация АЛ-31ФП снабжена поворотным соплом с отклоняемым в вертикальной плоскости на ±15° вектором тяги, что увеличивает маневренность самолёта.
Большой объём топливных баков (около 12000 л) обеспечивает дальность полёта до 3680 км и боевой радиус до 1500 км. Размещение подвесных топливных баков на базовых моделях не предусмотрено.
Инфракрасная система поиска и прицеливания
Являющаяся частью комплекса вооружения базового Су-27, электрооптическая система ОЭПС-27 включает в себя лазерный дальномер (эффективная дальность до 8 км) и инфракрасную систему поиска и прицеливания (ИРСТ) (эффективная дальность 50-70 км). В этих системах применяется та же оптика, что и в зеркальных перископах, сочлененных с координирующим стеклянным шаровым сенсором, который перемещается по высоте (10° при сканировании, 15° при наведении) и азимуту (60° и 120°), что позволяет датчикам оставаться "направленными". Большим преимуществом ОЭПС-27 является возможность открытого наведения на цель.
Кабина
Кабина имеет двухсекционный фонарь, состоящий из неподвижного козырька и открывающейся вверх-назад сбрасываемой части. Рабочее место летчика оборудовано катапультируемым креслом К-36ДМ. В базовой модели СУ-27 кабина была оборудована обычным набором аналоговых циферблатов и маленьким дисплеем радара (последний был снят с самолетов группы "Русские витязи"). Поздние модели оснащены современными многофункциональными жидкокристаллическими дисплеями с пультами управления и индикатором отображения навигационной и прицельной информации на фоне лобового стекла. Рычаг рулевого управления имеет на передней стороне кнопки управления автопилотом, джойстики триммирования и целеуказания, переключатель выбора оружия и кнопку стрельбы на обратной стороне.
Вооружение и оборудование
Бортовая РЛС Н001 оснащена антенной Кассегрена диаметром 1076 мм и способна обнаруживать воздушные цели класса «лёгкий истребитель» на расстоянии 60-80 км в передней полусфере и 30-40 км в задней полусфере. РЛС может одновременно сопровождать до 10 целей в режиме СНП (сопровождение на проходе) и управлять наведением двух ракет по одной цели. В дополнение имеется квантовая оптико-локационная станция (КОЛС) с лазерным дальномером 36Ш, сопровождающая цели в простых метеоусловиях с большой точностью. ОЛС позволяет вести цель на малых дистанциях, не излучая радиосигналы и не демаскируя истребитель. Информация от бортовой РЛС и от ОЛС выводится на индикатор прямой видимости (ИПВ) и рамку ИЛС (индикация на лобовом стекле).
Ракетное вооружение размещено на АПУ (авиационное пусковое устройство) и АКУ (авиационное катапультное устройство), подвешенных в 10 точках: 6 под крыльями, 2 под двигателями и 2 под фюзеляжем между двигателями. Основное вооружение — до шести ракет «воздух-воздух» Р-27, с радиолокационным (Р-27Р, Р-27ЭР) и двух с тепловым (Р-27Т, Р-27ЭТ) наведением. А также до 6 высокоманевренных ракет ближнего боя Р-73 оснащённых ТГСН с комбинированным аэродинамическим и газодинамическим управлением.
В правом наплыве крыла установлена встроенная 30-мм автоматическая авиационная пушка ГШ-30-1. Скорострельность составляет 1500 выстрелов в минуту, боезапас — 150 снарядов. Прицеливание пушки осуществляется либо по данным с РЛС и ОЛС, либо в режиме «дорожка» — прицеливание по базе цели (размах крыльев обстреливаемого самолёта).
Электро-дистанционная система самолета имеет четырехкратное резервирование. На Су-27 установлена станция предупреждения об облучении «Берёза».
Модификации
Фигуры высшего пилотажа
Схема выполнения кобры
На авиасалоне Ле-Бурже в июне 1989 года лётчик-испытатель Виктор Пугачёв на самолёте Су-27 продемонстрировал новую фигуру пилотажа — «кобру» (динамическое торможение), и её журналисты окрестили «коброй Пугачёва». Тем не менее, впервые «кобру» на испытательных полётах выполнил лётчик-испытатель Игорь Волк. В полёте самолёт, не изменяя направления движения, энергично задирает нос, увеличивая угол атаки до 120°, некоторое время летит хвостом вперёд, а затем быстро возвращается в горизонтальное положение.
Само название элемента — «кобра» — придумал генеральный конструктор ОКБ имени Сухого Михаил Симонов, сравнив поведение самолёта в воздухе со стойкой кобры перед атакой.
Считается, что фигура «кобра» может применяться для ухода от доплеровских радиолокационных головок самонаведения ракет путём резкого сброса скорости в бою, так как доплеровские радары селектируют цели, имеющие скорости не ниже 200 км/ч. Однако Су-27 может выполнять фигуру «кобра», только находясь в границах скоростей от 400 до 500 км/ч, что существенно ограничивает возможности её исполнения в боевых условиях. Наиболее перспективно использование «кобры» в ближнем воздушном бою, когда скорости самолётов обычно находятся в пределах от 400 до 600 км/ч. При резком увеличении угла атаки появляется возможность захватить нашлемной системой целеуказания НСЦ «Щель-ЗУМ» вражеский самолёт и успеть выпустить ракету Р-73. Так же манёвр применим для ухода от преследования. Преследующий Су-27 противник проскочит вперёд и станет удобной мишенью для атаки. Тем не менее в стандартном бою не применяется.
Демонстрация «Кобры» показала принципиальную возможность удерживать самолёт от сваливания на углах атаки, превышающих критический.
Чтобы преодолеть ограничение в 120° по углу атаки, необходимо добавить вертикальную составляющую вектора тяги двигателей. Иными словами, разработать двигатель с управлением вектором тяги (УВТ). Что и было реализовано в самолёте Су-37, являющимся, по сути, тем же самым Су-35, но с установленным на нем двигателями с системой УВТ и доработанной САУ.
Благодаря этой новаторской идее стало возможным выполнение эффективных боевых манёвров на околонулевых (и даже отрицательных) скоростях при больших углах атаки. Одним из таких манёвров является «Чакра Фролова», названная в честь лётчика-испытателя Евгения Фролова (на Западе этот манёвр также известен как «Кульбит»), первого выполнившего его на Су-37.
При выполнении этого манёвра самолёт с набором высоты одновременно уменьшает скорость и из этого положения делает «мёртвую петлю» на очень малых скоростях полёта, доводя угол атаки до 360°, то есть практически разворачиваясь вокруг своего хвоста!
referat911.ru
Реферат на тему:
Су-27 (по кодификации НАТО: Flanker, Флэ́нкэ — англ. «Заходящий с фланга») — советский/российский многоцелевой высокоманевренный всепогодный истребитель четвёртого поколения,[1] разработанный в ОКБ Сухого и предназначенный для завоевания превосходства в воздухе. Главными конструкторами Су-27 в разное время были Наум Семёнович Черняков, Михаил Петрович Симонов, А. А. Колчин и А. И. Кнышев.
Первый полёт прототипа состоялся в 1977 году, а в 1984 году самолёты начали поступать в авиационные части. На текущий момент является одним из основных самолётов ВВС России, его модификации состоят на вооружении в странах СНГ, Индии, Китае и других странах.
На основе Су-27 разработано большое количество модификаций: учебно-боевой Су-27УБ, палубный истребитель Су-33 и его учебно-боевая модификация Су-33УБ, многоцелевые истребители Су-30, Су-35, фронтовой бомбардировщик Су-34 и другие.
В конце 1960-х в ряде стран началась разработка перспективных истребителей четвёртого поколения.
Первыми к решению этой проблемы приступили в США, где ещё в 1965 году был поставлен вопрос о создании преемника тактического истребителя F-4C «Фантом». В марте 1966 года была развёрнута программа FX (Fighter Experimental).
Проектирование самолёта по уточнённым требованиям началось в 1969 году, когда самолёт и получил обозначение F-15 «Игл» (англ. Eagle). Победителю конкурса по работе над проектом, фирме «Макдоннел Дуглас», 23 декабря 1969 был выдан контракт на постройку опытных самолётов, а в 1974 году появились первые серийные истребители F-15A «Игл» и F-15B.
В качестве адекватного ответа в СССР была развёрнута собственная программа разработки перспективного истребителя четвёртого поколения, к которой в 1969 году приступило ОКБ Сухого. Учитывалось, что основным назначением создаваемого самолёта будет борьба за превосходство в воздухе. Тактика воздушного боя предусматривала в том числе и ближний маневренный бой, вновь признанный на тот момент основным элементом боевого применения истребителя[2].
Первый прототип Т-10-1.
В 1975—1976 годах стало ясно, что первоначальная компоновка самолёта обладает существенными недостатками[3]. Тем не менее, опытный образец самолёта (получивший название Т-10-1) был создан и поднялся в воздух 20 мая 1977 (пилот — заслуженный лётчик-испытатель Герой Советского Союза Владимир Ильюшин).
В одном из полётов Т-10-2, пилотируемый Евгением Соловьёвым, попал в неисследованную область резонансных режимов и разрушился в воздухе. Лётчик погиб[4].
В это время стали поступать данные об американском F-15. Неожиданно выяснилось, что по ряду параметров машина не отвечает техническому заданию и значительно уступает F-15. Например, разработчики электронной аппаратуры не уложились в отведённые им массогабаритные рамки. Также не удалось реализовать заданный расход топлива. Перед разработчиками возникла нелёгкая дилемма — либо довести машину до серийного производства и сдать заказчику в существующем виде, либо предпринять радикальную переработку всей машины. Было принято решение начать создание самолета практически с нуля, не выпуская машину, отстающую по своим характеристикам от главного конкурента[3].
В кратчайшие сроки была разработана новая машина, в конструкции которой были учтены опыт разработки Т-10 и полученные экспериментальные данные. И уже 20 апреля 1981 года опытный самолёт Т-10-17 (другое обозначение Т-10С-1, то есть первый серийный), пилотируемый В. С. Ильюшиным поднялся в небо. Машина была значительно изменена, почти все узлы созданы «с нуля». Множество нововведений было в конструкции фюзеляжа: на Т-10 одна из кромок крыла была скруглённой (как на МиГ-29). На Т-10С крыло имело полностью трапециевидную форму. На Т-10 кили располагались над двигателями, затем их установили по бокам. Носовая стойка шасси была отодвинута на 3 метра назад для того, чтобы брызги при взлёте или посадке после дождя не попадали в воздухозаборники. Ранее тормозные щитки находились в нижней части фюзеляжа, но при их выпускании на самолёте начиналась тряска. На Т-10С тормозной щиток установлен за кабиной лётчика. В этой связи фонарь кабины не сдвигался назад, как на Т-10, а открывался вверх. Были изменены обводы носовой части самолёта. Число узлов подвески ракет увеличилось с 8 до 10.
Полученные при испытаниях данные показали, что был создан действительно уникальный самолёт, по многим параметрам не имеющий аналогов в мире. Хотя и тут не обошлось без катастроф: во время полёта 22 декабря 1981 года на скорости 2300 км/час в критическом режиме из-за разрушения носовой части самолёта погиб лётчик-испытатель Александр Сергеевич Комаров. Некоторое время спустя, на этом же режиме в аналогичную ситуацию попал Н. Садовников. Только благодаря большому мастерству летчика-испытателя, впоследствии Героя Советского Союза, мирового рекордсмена, полет завершился благополучно. Н. Ф. Садовников посадил на аэродром повреждённый самолёт — без большей части консоли крыла, с обрубленным килем — и тем самым предоставил бесценный материал разработчикам машины. В срочном порядке были проведены мероприятия по доработке самолёта: усилена конструкция крыла и планера в целом, уменьшена площадь предкрылка[2].
В дальнейшем самолёт подвергался многочисленным доработкам, в том числе и в процессе серийного производства.
Первые серийные Су-27 стали поступать в войска в 1984 году. Официально на вооружение Су-27 принят постановлением правительства от 23 августа 1990 года, когда были устранены все основные недостатки, выявленные в испытаниях. К этому времени Су-27 уже более 5 лет находились в эксплуатации. При принятии на вооружение в ВВС самолёт получил обозначение Су-27С (серийный), а в авиации ПВО — Су-27П (перехватчик).
Проекции Су-27.
Турбулентные потоки на Су-27.
Су-27 выполнен по нормальной аэродинамической схеме и имеет интегральную компоновку: его крыло плавно сопрягается с фюзеляжем, образуя единый несущий корпус. Стреловидность крыла по передней кромке составляет 42°. Для улучшения аэродинамических характеристик самолёта на больших углах атаки оно оснащено корневыми наплывами большой стреловидности и автоматически отклоняемыми носками. Наплывы также способствуют увеличению аэродинамического качества при полёте на сверхзвуковых скоростях. Также на крыле расположены флапероны, одновременно выполняющие функции закрылков на взлётно-посадочных режимах и элеронов. Горизонтальное оперение состоит из цельноповоротного стабилизатора, при симметричном отклонении консолей выполняющего функции руля высоты, а при дифференциальном — служащего для управления по крену. Вертикальное оперение двухкилевое.
Для уменьшения общего веса конструкции широко используется титан (около 30 %).
На многих модификациях Су-27 (Су-30, Су-33, Су-34, Су-35 и др.) установлено переднее горизонтальное оперение. Су-33, вариант машины морского базирования Су-27, кроме того, для уменьшения габаритов имеет складные консоли крыла и стабилизатора, а также оснащён тормозным гаком.
Су-27 — первый советский серийный самолёт с электродистанционной системой управления (ЭДСУ) в продольном канале. По сравнению с бустерной необратимой системой управления, применявшейся на его предшественниках, ЭДСУ обладает большим быстродействием, точностью и позволяет применять гораздо более сложные и эффективные алгоритмы управления. Необходимость её применения вызвана тем, что с целью улучшения маневренности Су-27 был сделан статически неустойчивым на дозвуковых скоростях.
Базовый Су-27 оснащен парой широко разнесенных турбореактивных двухконтурных двигателей АЛ-31Ф с форсажными камерами, расположенными в мотогондолах под хвостовой частью фюзеляжа. Разработанные конструкторским бюро «Сатурн» двигатели отличаются низким расходом топлива как на форсаже, так и на режиме минимальной тяги. Масса двигателя составляет 1520 кг. Двигатели состоят из четырёхступенчатого компрессора низкого давления, девятиступенчатого компрессора высокого давления и одноступенчатых охлаждаемых турбины высокого и низкого давления, а также форсажной камеры. Разделение двигателей было продиктовано необходимостью уменьшить взаимное влияние, создать широкий внутренний туннель для нижней оружейной подвески и упростить систему всасывания воздуха; между двигателями находится балка с контейнером тормозного парашюта. Воздухозаборники снабжены сетчатыми экранами, которые остаются закрытыми до тех пор, пока носовое колесо не оторвется от земли при взлете. Концентрические сопла форсажных камер охлаждаются воздушным потоком, проходящим между двумя рядами «лепестков». На некоторых модификациях Су-27 в хвостовой балке предполагалось устанавливать РЛС заднего обзора (при этом тормозной парашют переносился под корпус самолёта).
На модернизированных истребителях Су-27СМ2 устанавливаются более мощные и экономичные двигатели АЛ-31Ф-М1, оснащенные управляемым вектором тяги. Тяга двигателей была повышена относительно базового двигателя АЛ-31Ф на 1000 кгс, расход топлива при этом был снижен с 0,75 до 0,68 кг/кгс*ч[5], а увеличение до 924 мм диаметра компрессора позволило поднять расход воздуха до 118 кг/с[5]. АЛ-31ФП (на некоторых модификациях Су-30) и более совершенные «Изделие 117С» (на Су-35С), оснащенные поворотным соплом с отклоняемым на ±15° вектором тяги, что значительно увеличивает маневренность самолёта.
На других модификациях истребителя также устанавливаются модернизированные двигатели с управляемым вектором тяги АЛ-31Ф-М1, АЛ-31ФП и Изделие 117С. Ими оснащаются глубоко модернизированные самолеты Су-27СМ2, Су-30 и Су-35С соответственно. Двигатели значительно повышают маневренность и, прежде всего, позволяют управлять самолетом на околонулевых скоростях и выходить на большие углы атаки. Сопла двигателей отклоняются на ±15°, что позволяет свободно менять направление полета как по вертикальной, так и по горизонтальной оси.
Большой объём топливных баков (около 12 000 л) обеспечивает дальность полёта до 3680 км и боевой радиус до 1500 км. Размещение подвесных топливных баков на базовых моделях не предусмотрено[2].
Бортовое оборудование самолёта условно делится на 4 независимых, функционально связанных комплекса — система управления вооружением (СУВ), пилотажно-навигационный комплекс (ПНК), комплекс связи (КС) и бортовой комплекс обороны (БКО).
Являющаяся частью комплекса вооружения базового Су-27 электрооптическая система ОЭПС-27 включает в себя лазерный дальномер (эффективная дальность до 8 км) и инфракрасную систему поиска и прицеливания (ИРСТ) (эффективная дальность 50-70 км). В этих системах применяется та же оптика, что и в зеркальных перископах, сочлененных с координирующим стеклянным шаровым сенсором, который перемещается по высоте (10° при сканировании, 15° при наведении) и азимуту (60° и 120°), что позволяет датчикам оставаться «направленными». Большим преимуществом ОЭПС-27 является возможность скрытного наведения на цель.
Управление соплами двигателя АЛ-31ФП интегрированы в систему контроля над полетом (СКП) и программное обеспечение. Управление соплами производится через цифровые компьютеры, которые являются частью всей СКП в целом. Поскольку движение сопел полностью автоматизировано, пилот не занят управлением отдельными векторами тяги, что позволяет ему полностью сосредоточиться на управлении самолетом. Система СКП сама реагирует на любое действие пилота, работающего, как обычно, ручкой и педалями. За время существования Су-27 система СКП претерпела существенные изменения. Первоначальная СДУ-10 (радиоуправляемая система дистанционного управления), которая устанавливалась на ранних Су-27, имела ограничения по углу атаки, отличалась вибрацией ручки управления вектором тяги. На современных Су-27 установлена цифровая СКП, в которой функции контроля тяги продублированы четырёхкратно, а функции контроля отклонения от курса — трехкратно.
Кабина Су-27
Кабина имеет двухсекционный фонарь, состоящий из неподвижного козырька и открывающейся вверх-назад сбрасываемой части. Рабочее место летчика оборудовано катапультируемым креслом К-36ДМ-. В базовой модели СУ-27 кабина была оборудована обычным набором аналоговых циферблатов и маленьким дисплеем радара (последний был снят с самолетов группы «Русские витязи»). Поздние модели оснащены современными многофункциональными жидкокристаллическими дисплеями с пультами управления и индикатором отображения навигационной и прицельной информации на фоне лобового стекла. Рычаг рулевого управления имеет на передней стороне кнопки управления автопилотом, джойстики триммирования и целеуказания, переключатель выбора оружия и кнопку стрельбы на обратной стороне.
Бортовая РЛС Н001 оснащена антенной Кассегрена диаметром 1076 мм и способна обнаруживать воздушные цели класса истребитель(ЭПР=3м²) летящий на средней высоте (более 1000 м) на расстоянии 80-100 км в ППС, и 25-35 км в ЗПС. Минимальная скорость цели 210 км/ч, минимальная разница носителя и цели 150 км/ч.[6] РЛС может одновременно сопровождать до 10 целей в режиме СНП (сопровождение на проходе) и управлять наведением двух ракет по одной цели. В дополнение имеется квантовая оптико-локационная станция (КОЛС) с лазерным дальномером 36Ш, сопровождающая цели в простых метеоусловиях с большой точностью. ОЛС позволяет вести цель на малых дистанциях, не излучая радиосигналы и не демаскируя истребитель. Информация от бортовой РЛС и от ОЛС выводится на индикатор прямой видимости (ИПВ) и рамку ИЛС (индикация на лобовом стекле).
Ракетное вооружение размещено на АПУ (авиационное пусковое устройство) и АКУ (авиационное катапультное устройство), подвешенных в 10 точках: 6 под крыльями, 2 под двигателями и 2 под фюзеляжем между двигателями. Основное вооружение — до шести ракет «воздух-воздух» Р-27, с радиолокационным (Р-27Р, Р-27ЭР) и двух с тепловым (Р-27Т, Р-27ЭТ) наведением. А также до 6 высокоманевренных ракет ближнего боя Р-73 оснащённых ТГСН с комбинированным аэродинамическим и газодинамическим управлением.[7]
| 1 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | ||||
| 2 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Т(ЭТ) | ||||||||
| 3 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | ||||
| 4 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Т(ЭТ) | ||||
| 5 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-73 | Р-73 | Р-73 |
| 6 | Р-73 | Р-73 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-73 | Р-73 |
| 7 | Р-73 | Р-73 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Т(ЭТ) | Р-73 | Р-73 |
В правом наплыве крыла установлена встроенная 30-мм автоматическая авиационная пушка ГШ-30-1. Скорострельность составляет 1500 выстрелов в минуту, боезапас — 150 снарядов. Прицеливание пушки осуществляется либо по данным с РЛС и ОЛС, либо в режиме «дорожка» — прицеливание по базе цели (размах крыльев обстреливаемого самолёта).
Электро-дистанционная система самолета имеет четырёхкратное резервирование. На Су-27 установлена станция предупреждения об облучении «Берёза».[2]
Су-30 — двухместный многоцелевой истребитель
Су-33 — палубный истребитель
Су-34 — истребитель-бомбардировщик
Су-35С — многоцелевой истребитель
О сравнительных боевых возможностях F-15 и Су-27 можно судить по итогам визита в США на авиабазу Лэнгли в августе 1992 лётчиков Липецкого центра боевого применения и переучивания лётного состава ВВС и ответного визита американских лётчиков в Липецк в сентябре того же года, а также на Авиабазу Саваслейка в 1996 году. Были организованы «совместные маневрирования» самолётов F-15D и Су-27УБ, (по мнению российских лётчиков, F-15 уступает в маневренности на дозвуковых скоростях не только Су-27, но и МиГ-29).[14] , что, однако, мало говорит о превосходстве какой-либо из машин, так как ближние бои в настоящее время происходят крайне редко и большее значение приобретает бой с применением ракет и преимущество в обнаружении противника на дальних дистанциях.
Во время совместных американо-индийских учений в феврале 2003 года состоялось несколько тренировочных воздушных боёв. В учениях с индийской стороны участвовали самолёты российского и французского производства, семейств «Су», «МиГ» и «Мираж».
Во время манёвров в трёх из четырёх учебных воздушных боев индийским пилотам на Су-30МКИ (Су-30 модернизированный коммерческий индийский) удалось «победить» американцев. Бои проводились в условиях 12 индийских самолётов против 4 американских[15]; по договорённости с индийцами американская сторона не использовала систему АВАКС[16] и не симулировала ракеты средней дальности AIM-120, в то время как индийцы симулировали ракеты средней дальности Р-77 (AA-12)[15].
Будучи озабоченным растущим количеством продаж российских истребителей Су-27 и Су-30 по всему миру, военное командование США приобрело у Украины два истребителя Су-27 советского производства. На них будут испытывать эффективность новых американских радаров и системы радиоэлектронного подавления[17].
Схема выполнения «кобры»
На авиасалоне Ле-Бурже в июне 1989 года лётчик-испытатель Виктор Пугачёв на самолёте Су-27 продемонстрировал новую фигуру пилотажа — «кобру» (динамическое торможение), которую журналисты окрестили «коброй Пугачёва». Тем не менее, впервые «кобру» на испытательных полётах выполнил лётчик-испытатель Игорь Волк. В полёте самолёт, не изменяя направления движения, энергично задирает нос, увеличивая угол атаки до 120°, некоторое время летит хвостом вперёд, а затем быстро возвращается в горизонтальное положение.
Само название элемента — «кобра» — придумал генеральный конструктор ОКБ имени Сухого Михаил Симонов, сравнив поведение самолёта в воздухе со стойкой кобры перед атакой.[18]
Считается, что фигура «кобра» может применяться для ухода от доплеровских радиолокационных головок самонаведения ракет путём резкого сброса скорости в бою, так как доплеровские радары селектируют цели, имеющие скорости не ниже 200 км/ч. Однако Су-27 может выполнять фигуру «кобра», только находясь в границах скоростей от 400 до 500 км/ч, что существенно ограничивает возможности её исполнения в боевых условиях. Наиболее перспективно использование «кобры» в ближнем воздушном бою, когда скорости самолётов обычно находятся в пределах от 400 до 600 км/ч. При резком увеличении угла атаки появляется возможность захватить нашлемной системой целеуказания НСЦ «Щель-ЗУМ» вражеский самолёт и успеть выпустить ракету Р-73. Также манёвр применим для ухода от преследования. Преследующий Су-27 противник проскочит вперёд и станет удобной мишенью для атаки. Тем не менее в стандартном бою не применяется.
Су-27УБ, пролёт на малой высоте, Кубинка
Демонстрация «Кобры» показала принципиальную возможность удерживать самолёт от сваливания на углах атаки, превышающих критический.
Чтобы преодолеть ограничение в 120° по углу атаки, необходимо добавить вертикальную составляющую вектора тяги двигателей. Иными словами, разработать двигатель с управлением вектором тяги (УВТ). Что и было реализовано в самолёте Су-37, являющимся, по сути, тем же самым Су-35, но с установленным на нём двигателями с системой УВТ и доработанной САУ.
Благодаря этой новаторской идее стало возможным выполнение эффективных боевых манёвров на околонулевых (и даже отрицательных) скоростях при больших углах атаки. Одним из таких манёвров является «Чакра Фролова», названная в честь лётчика-испытателя Евгения Фролова (на Западе этот манёвр также известен как «Кульбит»), первого выполнившего его на Су-37.
При выполнении этого манёвра самолёт с набором высоты одновременно уменьшает скорость и из этого положения делает «мёртвую петлю» на очень малых скоростях полёта, доводя угол атаки до 360°, то есть практически разворачиваясь вокруг своего хвоста!
Времени разворота достаточно, чтобы захватить цель и произвести по ней пуск ракет, вследствие чего можно эффективно противодействовать преследователям, зашедшим в хвост самолёту. Благодаря двигателям с УВТ риск сваливания в штопор минимален, а сам штопор перестал быть неуправляемым режимом.
См. также: Пилотажная группа «Русские витязи»Точное число аварий и катастроф с самолётами типа Су-27 неизвестно. Ниже перечислены некоторые случаи.
Страны, использующие Су-27 и Су-30
Выпущено в СССР: около 600 самолётов.
Состоят на вооружении:
См. также: Эксплуатанты Су-30В 1996 г. российскими разработчиками Eagle Dynamics была создана и издана фирмой Strategic Simulations первая версия компьютерной игры, авиасимулятора «Су-27 Фланкер». Игра отличается высоким уровнем реализма и качественной реализацией лётной модели. Консультантами при разработке программы были специалисты ОКБ «Сухой».
Развитием игры стали Су-27 Фланкер 2.0, Су-27 Фланкер 2.5, Lock On: Современная боевая авиация и Lock On: Горячие Скалы, Lock On: Горячие скалы 2.
Источник данных: А.Фомин «Су-27»[44], Gordon «Sukhoi Su-27»[45]
| ТТХ Су-27 различных модификаций | |||||
| Экипаж | 1 | 2 | |||
| Длина, м | 18,5 | 21,935 | |||
| Размах крыла, м | 12,7 | 14,698 | |||
| Высота, м | 5,2 | 5,932 | 6,537 | ||
| Площадь крыла, м² | 48 | 62,04 | |||
| Коэффициент удлинения крыла | 3,38 | 3,5 | |||
| Коэффициент сужения крыла | 6,57 | 3,4 | |||
| Угол стреловидности | 45° | 42° | |||
| База шасси, м | н/д | 5,8 | |||
| Колея шасси, м | 1,8 | 4,34 | |||
| Масса пустого, кг | н/д | 16 300 | 16 870 | н/д | 17 500 |
| Нормальная взлётная масса, кг | 18 000 | 22 500 | 23 400 | 23 700 | 24 000 |
| Максимальная взлётная масса, кг | 21 000 | 30 000 | 33 000 | 30 500 | |
| Масса топлива, кг | н/д | 9 400 / 5 240[46] | 9 400 / 6 120[46] | ||
| Объём топлива, л | н/д | 11 975 / 6 680[46] | 11 975 / 7 800[46] | ||
| Силовая установка | 2 × ТРДДФ АЛ-31Ф | ||||
| Бесфорсажная тяга,кгс (кН) | н/д | 2× 7 600 | |||
| Форсажная тяга,кгс (кН) | 2× 10 300 | 2× 12 500 | |||
| Максимальная скоростьна высоте 11000 м, км/ч | 2 500 (2,35М) | 2 125 (2,0М) | |||
| Максимальная скоростьу земли, км/ч | 1 400 | 1 380 | |||
| Посадочная скорость, км/ч | н/д | 225—240 | 235—250 | ||
| Скорость сваливания, км/ч | н/д | 200 | н/д | ||
| Боевой радиус, км (у земли/на высоте) | н/д | 440 / 1 680 | н/д | ||
| Практическая дальность, км (у земли/на высоте) | 800 / 2 400 | 1 400 / 3 900 | 1 370 / 3 680 | н/д / 3 790 | 1 300 / 3 000 |
| Практический потолок, м | 22 500 | 18 500 | 18 000 | 17 250 | |
| Скороподъёмность, м/с | 345 | 285—300 | н/д | н/д | н/д |
| Длина разбега, м | 300 | 650—700 | 700—800 | 650 | 750—800 |
| Длина пробега, м | 600 | 620—700 | 620 | 650—700 | |
| Нагрузка на крыло, кг/м² | 375 | н/д | |||
| Тяговооружённость | 1,12 | 1,2 | н/д | ||
| Минимальный радиус виража, м | н/д | 450 | н/д | ||
| Максимальная эксплуатационная перегрузка | + 9 g | ||||
| Стрелково-пушечное | 1 × 30 мм пушка АО-17А | 1 × 30 мм пушка ГШ-30-1 | |||
| Боекомплект, сн. | 250 | 150 | |||
| Точек подвески | 8 | 10 | 12 | 10 | |
| Боевая нагрузка, кг | н/д | 6 000 | 8 000 | 4 000 | |
| Ракеты «воздух-воздух» | 2 × К-25 и 6 × К-60 | 6 × Р-27 и 4 × Р-73 | 8 × Р-27 или8 × Р-77 и4-6 × Р-73 | 6 × Р-27 и 4 × Р-73 | |
| Ракеты «воздух-поверхность» | нет | 6 × Х-29 или6 × Х-31 или2 × Х-59 | нет | ||
| НАР | н/д | 80 × С-8 или 20 × С-13 или 4 × С-25 | |||
| Авиабомбы | н/д | 8 × 500 кг или31 × 250 кг или38 × 100 кг | 8 × 500 кг или31 × 250 кг или38 × 100 кг или6 × КАБ-500 или3 × КАБ-1500 | 10 × 500 кг или31 × 250 кг или50 × 100 кг | |
| РЛС | Сапфир-23МР | РЛПК-27 | |||
| Диаметр антенны, мм | н/д | 975 | н/д | 975 | |
| Дальность обнаружениявоздушной цели, км | 40-70 / 20-40[47] | 80-100 / 30-40[48] | н/д | 80-100 / 30-40[48] | |
| Количество одновременносопровождаемых целей | н/д | 10 | н/д | 10 | |
| Количество одновременноатакуемых целей | н/д | 1 | 2 | н/д | 1 |
| ОЭС | + | ОЭПС-27 | |||
| Дальность обнаружениявоздушной цели, км | н/д | 15 / 50[48] | |||
| Зона обзора по высоте | н/д | -15°/+60° | |||
| Зона обзора по азимуту | н/д | ±60° | |||
| Нашлемная система целеуказания | + | «Щель-3УМ» | |||
www.wreferat.baza-referat.ru
Давно мы с вами не заводили разговор о самолетах, а если вспомнить что было вот оно:
Давайте заведем разговор, но как нибудь интересно, по житейски, без энциклопедических характеристик. Предлагаю почитать воспоминания людей, причастных к созданию лучшего в мире истребителя.
Опыт боев но Вьетнаме показал, что применение самолетов-истребителей с ограниченной маневренностью F-4 «Фантом», вооруженных только ракетами «Спарроу» и «Сайдуиндер», оказалось несостоятельным. Даже устаревшие МиГ-17 при энергичном маневрировании успевали уклониться от ракет, заходили «Фантомам» в хвост и расстреливали их из мощного пушечного вооружения. Не случайно ВВС США были вынуждены срочно довооружить F-4 пушкой М-61 «Вулкан» калибра 20 мм большой скорострельности.
Именно опыт вьетнамской войны подтолкнул США к скорейшей разработке концепции нового самолета-истребителя, обладающего повышенной маневренностью, вооруженного управляемыми всеракурсными ракетами и пушками, а также оснащенного новыми системами управления вооружением (увеличение дальности обзора и разрешающей способности, многоканалыюсть). ВВС США объявили конкурс на разработку самолета YF-15, в котором участвовали четыре фирмы. Это то, что мы называем сейчас истребителями четвертого поколения.
Аналогичный конкурс был объявлен и нашими ВВС. В нем участвовали фирмы МиГ, Су и Як. Вначале П. Сухой хотел отказаться от участия в конкурсе, мотивируя это тем, что наше отставание в радиоэлектронике не позволит нам создать относительно легкий самолет. Кроме того, в числе требований к перспективному фронтовому истребителю (ПФИ) содержалось и такое: оп должен быть единым для ВВС и авиации ПВО страны. Это вообще было практически невыполнимо, хотя бы потому, что РЛС ВВС работали в 2-см диапазоне, а РЛС авиации ПВО — в 4-сантиметровом.
Упорство П. Сухого продолжалось несколько месяцев, пока ему не «выкрутили руки», и он дал команду на начало работ. Честно сказать, мы начали не с пустого места: уже более года такая разработка в отделе проектов велась, правда занимался ею всего один конструктор — Владимир Иванович Антонов. Больше я выделить не мог, хотя уверенность, что нам этим заниматься придется, была.
В. И. АнтоновВ основу аэродинамической компоновки крыла была положена концепция так называемого «синусоидального крыла». В начале I960 г. в английском журнале «Aerocraft Engineering» были приведены результаты продувок такого крыла в аэродинамических трубах, причем с визуализацией его обтекания, которые показали, что на синусоидальном крыле с острой кромкой возникает присоединенный вихрь, практически не отрывающийся до самых концевых сечений. Французы получили аналогичные результаты на так называемом «готическом» крыле.
Таким образом, к тому моменту, когда в начале 1971 г. П. О. дал указание приступить к разработке, мы были уже отчасти готовы. В выходные (чтобы никто не мешал) на работу вышли три человека: Владимир Антонов, Валерий Николаенко и я. Так появилась на свет первая компоновка самолета Т-10 — будущего Су-27. При этом под влиянием самолета Т-4МС вся поверхность новой машины выполнялась набором деформированных аэродинамических профилей, а потом на нее надстраивалась головная часть фюзеляжа и подвешивались мотогондолы. Такая компоновка получила название «интегральной». Кроме того, на основе летных испытаний самолета Т-4 было принято решение выполнять самолет статически неустойчивым на дозвуковых скоростях полета с электродистанционной четырехкратно резервированной системой управления.
— Антонов и Николаенко проводили необходимые расчеты и прорабатывали наиболее ответственные узлы, а я вычерчивал компоновку. Не все у нас получилось сразу. В частности, никак не вписывалась схема с трехопорным шасси. Поэтому на этой, первой компоновке шасси было выполнено по велосипедной схеме с распределением нагрузок как при трехопорной схеме. Подкрыльные опоры убирались в обтекатели на крыле.
Аэродинамическая схема несущей поверхности первого варианта самолета Т-10
Модель Т10 в самом первом компоновочном варианте
В понедельник доложились П. О. Он внимательно рассмотрел компоновку и велел делать продувочную модель для трубы Т-106 ЦАГИ. Результаты продувок были очень обнадеживающими — при умеренном удлинении, равном 3,2, мы получили значение максимального аэродинамического качества 12,6.
Несмотря на то, что работа по новой машине шла вовсю, не оставляли сомнения — а вдруг мы упустили еще какой-нибудь более выгодный вариант? В процессе проектирования мы имели достаточно подробную информацию из открытой зарубежной печати о компоновочных схемах, разрабатывавшихся в США по программе YF-15. Откровенно говоря, мне нравилась компоновочная схема фирмы Нортроп, которая была похожа на нашу, и я опасался, что конкурс выиграет именно этот их проект. И когда было объявлено, что конкурс выиграла фирма Мак Доннелл, я облегченно вздохнул. Надо сказать, у нас к тому времени была разработана компоновка по типу МД F-15 и проведены продувки модели в ЦАГИ. Поэтому я приобрел уверенность, что F-15 никогда не догонит Су-27 по своим летно-техническим характеристикам. Не исключалось, правда, что в открытой печати нам подсовывали дезинформацию. Когда же в начале 1972 г. самолет F-15 продемонстрировали журналистам и появились его фотографии и общие виды, я полностью успокоился. Кстати, в то время к П. Сухому приехал начальник ЦАГИ Георгий Петрович Свищсв и, входя в кабинет, произнес знаменательные слова: «Павел Осипович! Наше отставание превратилось в наше преимущество. Самолет взлетел, и мы знаем, какой он есть».
Если говорить о фирме Мак Доннелл, то мне кажется, что при создании F-15 она находилась под влиянием компоновки самолета МиГ-25.Поскольку разработка аванпроекта требовала расширения фронта работ, я заручился согласием П. О. о передаче всех дел по самолету Су-27 в бригаду Л. Бондаренко — она в то время была загружена меньше всех.
Общий вид первого варианта компоновочной схемы самолета Су-27
Общие виды и продувочные модели классической (вверху) и интегральной (внизу) схем, представленных в аванпроекте самолета Су-27
В бригаде начались проработки альтернативных вариантов компоновочных схем.
Аванпроект у нас задумывался в шести книгах, но мы успели разработать только две. В них приводились общие виды и основные данные двух вариантов компоновочных схем: интегральной и классической, с обычным фюзеляжем. Главное, чему уделялось внимание в этой книге. — это расчет градиентов взлетного веса самолета (их проводил лично я). Таким образом было установлено, что увеличение веса покупного готового изделия бортового радиоэлектронного оборудования на 1 кг увеличивает взлетный вес самолета на 9 кг. Для сухого веса двигателя это т градиент был равен 4 кг, для механического оборудования — 3 кг.
Началась более глубокая проработка проекта самолета. Прежде всего под нажимом технологов мы вынуждены были отойти от идеологии единого несущего корпуса, набранного из крыльевых профилей, и организовать, где это только возможно, особенно в нагруженных зонах, линейчатые поверхности. Спроектировали стойки главных опор шасси по типу самолета США F-14 «Томкэт». При этом стойка вылезала из корпуса и укладывалась в специальные обтекатели, которые увеличивали площадь поперечного сечения самолета. И вот здесь я допустил крупную ошибку — створки ниш шасси были выполнены в виде тормозных щитков (как на Су-24), открывавшихся поперек потока перед горизонтальным оперением, что, как потом выяснилось. приводило к снижению его эффективности и бафтингу.
Объединенные научно-технические советы проводились в 1972 г. Участвовали фирмы МиГ, Су и Як. П. О. Сухому удалось на этот НТС провести самую большую делегацию: меня и заместителей главных конструкторов И. Баславского и М. Симонова.
Первым от КБ Микояна выступал Глеб Евгеньевич Лозино-Лозинский с компоновочной схемой истребителя МиГ-29, выполненной по образу и подобию самолета МиГ-25. Вторым выступал я с нашей интегральной компоновкой, доклад прошел спокойно. А. Яковлев выступил с самолетами Як-45 и Як-47.Через полтора-два месяца состоялось второе заседание НТС. Я только немного уточнил состав плакатов, а фирма МиГ успела подготовить новый вариант компоновки. Это была уже интегральная схема, очень похожая на ныне существующий самолет МиГ-29. Что интересно — фирма МиГ получила авторское свидетельство на интегральную компоновку самолета-истребителя раньше КБ П. О. Сухого. Впоследствии нам пришлось затратить немало сил, чтобы получить авторское свидетельство на самолет Су-27.
Компоновочные схемы самолетов, представленные на первый объединенный НТС. Схема самолета F-15 приведена для сравнения
По итогам двух заседаний КБ Яковлева выбыло из конкурса, и встал вопрос о проведении третьего тура, который не был нужен ни фирме МиГ, ни фирме Су — эта постоянная нервотрепка, попытка узнать, что делается на той, «другой» фирме. И тогда КБ МиГ вышла с радикальным предложением — разделить тему на две подтемы: тяжелый ПФИ — анти-F-15 и легкий ПФИ — анти-F-16.
В ГосНИИАС и 30 ЦНИИ АКТ было организовано математическое моделирование с целью определить целесообразность создания смешанного парка самолетов. Расчеты, проводившиеся из условия соотношения стоимостей Су-27: МиГ-29 — не менее 2:1, показали, что смешанный парк является наиболее оптимальным при условии, что он должен состоять из 1/3 Су-27 и 2/3 МиГ-29. На обсуждения приглашались представители промышленности. Как правило, от фирм на этих совещаниях присутствовали я и Г. Лозино-Лозинский. Чувствуя преимущество нашего проекта, я поначалу выступал против разделения тематики, за что на меня обижался Лозино-Лозинский. Это, однако, не помешало остаться нам с ним в хороших отношениях.
В процессе разработки самолета Су-27 Е. Иванов возложил на свои плечи очень трудную и нервную задачу — выдерживание весовых лимитов и снижение веса конструкции планера. Он вникал буквально в каждую принципиальную схему, давал задания па дополнительную проработку. И такие совещания (отдел за отделом) он проводил не реже, чем два раза в неделю. Что касается прочности конструкции, то Е. Иванов приказал заместителю главного конструктора по прочности Николаю Сергеевичу Дубинин все нагрузки определять из условия 85 % расчетных нагрузок. Дубинин возражал, на что Иванов сказал: «Выполним конструкцию на 85 % нагрузок, затем поставим ее на статические испытания, где сломается, только там и будем усиливать». Кроме того, Иванов требовал разработки программы запасов веса на основе новых технических решений, в частности — конструкций из углепластиков.
На заводе был построен цех по производству конструкций из композиционных материалов, был закуплен крупногабаритный западногерманский автоклав «Шольц». Однако «композиты» не нашли широкого применения на самолете Су-27, в основном — из-за нестабильности характеристик, много деталей и узлов отбраковывалось.
Когда самолет Су-27 строился, министр П. Дементьев все время ругал Иванова за слабое внедрение конструкций из углепластика и ставил в пример работу КБ Микояна над самолетом МиГ-29. Особенно удачными на МиГ-29 получились каналы подвода воздуха к двигателям и нижние капоты мотогондолы, за счет чего замена двигателей производится за рекордно малое время (двигатель снимается вниз без нарушения основной силовой схемы самолета).
Е. Иванов как мог отделывался от министра: «Петр Васильевич, мы и так получили очень хорошую весовую отдачу по конструкции и не хотим сейчас рисковать. Посмотрим, чего достигнет КБ Микояна. И если действительно получится выигрыш в весе, я немедленно начну заменять материал».
Итак, самолет Су-27 пошел в полномасштабную проработку, и сразу же полезли «мелочи», которые приводили к крупным изменениям в компоновке. Владимир Антонов вспоминает, что в КБ Су-27 прозвали «самолетом изменяемой компоновки». Всеми силами мы стремились оптимизировать график площадей поперечных сечений (в головной части существовал сильный провал). И здесь мной была допущена очень крупная ошибка, которая стоила потери двух месяцев работы: я решил сделать передний наплыв с толстой передней кромкой, примерно такой, какая есть на бомбардировщике США В-1. При этом как-то совершенно забылось, что это противоречило первоначальной и главной идее — повышению несущих способностей крыла за счет острой передней кромки наплыва. Мы разработали новую математическую модель несущего корпуса, сделали смотровую деревянную модель головной части фюзеляжа в М1:10, пригласили Г. С. Бюшгенса. Оп приехал, посмотрел модель и произнес всего только два слова, запомнившихся мне на всю жизнь: «Интегральная размазня». Когда я говорю о своей ошибке, употребляемое местоимение «я», конечно, не означает, что вместе со мной не работали другие, включая аэродинамиков, но, что интересно, никто меня не остановил.
К этому времени ВВС подготовило проект ТТТ на тяжелый перспективный фронтовой истребитель (ТПФИ). Надо сказать, что в СССР к тому времени уже знали о содержании требований ВВС США к F-15. Так вот военные, не мудрствуя лукаво, пошли самым простым путем: требования к ТПФИ они составили путем простого пересчета требований к F-15 на улучшение в среднем на 10 %. Например, если дальность полета на высоте с внутренним запасом топлива (без подвесных баков) для F-15 составляла 2300 км, то от ТПФИ требовалась дальность 2500 км. Или, к примеру, время разгона с 600 до 1300 км/час для F-15 было не более 20 сек, а нам задавалось — 17 или 18.
В результате нам было необходимо только 5,5 т топлива, в то время как мы были в состоянии разместить 9 т (это особенности интегральной компоновки). Возникла пикантная ситуация. Что делать? Уменьшать самолет или «возить воздух»? Ни то, ни другое нас не устраивало. Тем более, что по нашим нормам прочности за расчетный взлетный вес принимается вес с 80 % топлива во внутренних топливных баках (за рубежом — с 50 % топлива).
Решить проблему путем переписки было практически невозможно, пришлось бы задействовать очень большое число организаций. Оставалось одно: организовать круглый стол на уровне лиц. принимающих решение.
В конце концов выход был найден. Мы подготовили новый вариант проекта требований, отличавшийся тем. что там формулировались раздельно требования к самолету с нормальным и с максимальным запасом топлива во внутренних баках. Эксплуатационная перегрузка при максимальном запасе топлива уменьшалась из условия, что произведение «вес X перегрузка» является постоянной величиной. П. Сухой одобрил это предложение и дал мне санкцию на встречу с руководством ВВС. Нам повезло в том смысле, что в то время во главе инженерно-технической службы ВВС находились очень грамотные, высокообразованные, интеллигентные люди: Заместитель Главкома по вооружению генерал- полковник Михаил Никитович Мишук, начальник научно-технического комитета генерал-лейтенант Георгий Сергеевич Кириллин и начальник управления заказов генерал-майор Виктор Романович Ефремов. С ними было приятно работать. Они быстро разобрались в чем дело и согласились. В итоге мы четверо подписали оба экземпляра этого документа, и он стал основой для дальнейшей разработки ТТТ. Никто на этом совещании больше не присутствовал, хотя М. Мишук вполне мог пригласить еще восемь-десять генералов для получения согласующих подписей.
Варианты компоновки Су-27
Одновременно удалось решить еще одну проблему — заручиться поддержкой ВВС в вопросе о переходе на новых самолетах на единый, унифицированный для истребительной авиации ВВС и авиации ПВО страны диапазон волн для РЛС. С той же идеей выступило и КБ Микояна. Распределением частот и диапазонов между родами войск занимался Генеральный Штаб, и самостоятельно решить этот вопрос не могли ни ВВС, ни одна из фирм по отдельности. Только так, всем миром, но докладу-обоснованию нескольких министерств мы подвигли Генеральный Штаб к принятию решения. А уже оно повлекло за собой разработку новых РЛС и нового поколения ракет «воздух-воздух» К-27 и К-27Э.
Кликабельно
Что касается распределения функций между самолетами МиГ-29 и Су-27, то ТПФИ Су-27 основная роль отводилась боевым действиям над территорией противника: изоляция фронтовой группировки, расчистка воздушного пространства (во время Второй Мировой войны это называлось «свободной охотой»), использование самолета в качестве ударного. Для МиГ-29 основной задачей являлось завоевание превосходства в воздухе над полем боя и прикрытие с воздуха нашей фронтовой группировки, то есть функция «зонтика». Такое распределение задач было основано на значительном различии в дальности полета и максимальном весе боевой нагрузки: Су-27 — дальность полета 4000 км без дозаправки, вес боевой нагрузки 8000 кг; МиГ-29 — дальность полета 1500 км, вес боевой нагрузки 4000 кг. Это означало, что самолет Су-27 имеет боевой радиус действия 1600 км, то есть может вести воздушные бои у побережья Атлантического океана, выполняя функции «воздушного рейдера». Эта функция особенно важна для корабельного истребителя, который должен в течение полутора часов барражировать на удалении 400 км. Первый летный экземпляр самолета имел крыло с сильно выраженной аэродинамической круткой и неподвижным сильно отогнутым вниз носком. Целью этой компоновки являлось достижение максимальной дальности полета.
Самолет Т10-1 совершил первый вылет в мае 1977 г., а через год к летным испытаниям был подключен второй самолет — Т10-2. Обе машины оснащались двигателями АЛ-21ФЗ. Основной целью летных испытаний являлось определение летных характеристик и отработка электродистанционной системы управления. Поначалу происходили отказы каналов вычислительной системы управления, которые военные пытались трактовать как предпосылку к летным происшествиям. Пришлось долго объяснять, что при четырехкратном резервировании предпосылка появляется только после третьего отказа.
Серьезный дефект обнаружился в гидросистеме самолета. Поскольку рабочее давление в этой системе составляло 280 атм., то для снижения веса трубопроводы были выполнены из высокопрочной стали ВНС-2. Значительная их часть прокладывалась через топливные баки с целью охлаждения гидрожидкости. И вот эти трубопроводы начали лопаться. Причину установили быстро — недостаточная чистота (гладкость) поверхности бужа, протягиваемого через трубу, приводила к образованию на внутренней поверхности трубы рисок, которые становились концентраторами напряжений. Для нас же каждый разрыв трубопровода останавливал самолет на несколько дней: необходимо было снять верхние панели топливных баков, заменить трубопроводы, закрыть баки и испытать топливную систему на герметичность. В итоге мы были вынуждены заменить материал трубопроводов на пластичную нержавеющую сталь, то есть экономию в весе реализовать не удалось.
7 июля 1977 г. в КБ произошло несчастье — погиб Заслуженный летчик-испытатель, Герой Советского Союза полковник Евгений Степанович Соловьев. В то время В. Ильюшин и Е. Соловьев летали по одной и той же программе на подбор передаточных отношений в системе управления самолетом.В предыдущем полете В. Ильюшин обнаружил легкую раскачку самолета, о чем он на словах и сообщил ведущему инженеру Р. Ярмаркову: «Что- то не понравился мне сегодня самолет. качался, наверно в болтанку попал». К сожалению, это никак не было отмечено в полетном листе. В следующем полете Е. Соловьев попал в аналогичную, но жестокую раскачку: три заброса, один из которых вывел самолет на разрушающую перегрузку — самолет развалился в воздухе.
При похоронах Е. Соловьева в городе Жуковском, ровно в тот момент, когда гроб выносили из Дворца культуры, над площадью на бреющем полете пролетел на МиГ-23 Заслуженный летчик-испытатель Герой Советского Союза полковник Александр Васильевич Федотов. Начальник ЛИИ В. В. Уткин посылал проклятья вслед самолету и грозил кулаком. Это действительно было нарушение всех правил летной службы, А. Федотов фактически «украл» самолет со стоянки и совершил несанкционированный вылет, дабы отдать последний долг своему хорошему другу, одновременно с которым в свое время окончил школу летчиков-испытателей. Не обошлось и без последствий — многие сотрудники ЛИИ были наказаны…
Первый удар мы получили от ОКБ «Сатурн», разрабатывавшего двигатель АЛ-31Ф. В задании на двигатель было записано требование к значению минимального удельного расхода топлива 0,61+0,02 кг топлива на кг тяги в час — весьма трудно достижимая величина. Я несколько раз встречался с Генеральным конструктором Архипом Михайловичем Люлькой и уговаривал его согласиться. И уговорил.
Прошло два года. Люлька представляет эскизный проект, в котором 0,61 превратилось в 0,64 (то есть удельный расход увеличился на 5 %). Кроме того, не были выполнены требования по значениям максимальной тяги у земли и на высоте. Но спрашивать-то в конечном итоге будут не с конструктора двигателя, а с конструктора самолета. Для нас же «недобор» характеристик двигателя означал, что самолет не доберет ни дальности, ни скорости полета на высоте и у земли. Возник большой скандал. Министр В. Казаков провел у нас на фирме специальное совещание, на котором присутствовали А. Люлька, военные и начальники институтов МАП.
Казаков «метал молнии». Он дошел до личных оскорблений в адрес А. Люльки, пообещав снять того с академиков. Архип Михайлович стойко выдержал атаку, потом встал и очень спокойно, с легким украинским акцентом произнес: «Василь Александрович! Не ты мне академика давал, не тебе это звание у меня и забирать. Ты, Василь Александрович, должен это знать. А если у тебя чешется кого бы выгнать, то выгони вот этого академика (и повернулся к начальнику Всесоюзного института авиационных материалов Шалину). Он мне обещал монокристаллическую лопатку для турбины, не требующую отбора воздуха на ее охлаждение. Где лопатка? Нет лопатки! Так я был вынужден перейти на обычную стальную охлаждаемую, то есть отобрать часть рабочего тела на охлаждение. Вот вам и рост удельных расходов, вот вам и недобор тяги».
Но так уж повелось: за работу всех смежников отвечает Генеральный конструктор самолета. Не хватает дальности — доливайте топлива, не хватает тяги для получения заданной скорости — уменьшайте лобовое сопротивление самолета. После всех этих неурядиц с двигателями мы вынуждены были подвергнуть самолет коренной переделке. Уменьшили мидель, организовали дополнительные емкости на 800 кг топлива, разработали новую схему шасси, тормозной щиток перенесли с крыла на верхнюю поверхность фюзеляжа, а кили — с мотогондол на вновь организованные балки горизонтального оперения. С целью снижения лобового сопротивления была уменьшена кривизна крыла и введены отклоняемые носки.
В том, что новый вариант самолета довольно быстро увидел свет, — несомненная заслуга Михаила Петровича Симонова, проявившего в этом деле исключительную энергию.
Созданию, мягко говоря, «сильно измененного Су-27» противился министр В. Казаков. И его тоже можно было понять: в серию уже запустили предыдущий вариант, произвели гигантские затраты (всего самолетов Су-27 в первом варианте было выпущено на серийном заводе 9 экземпляров). Однако энергия М. Симонова при поддержке заместителя министра И. Силаева сделали свое дело — новый вариант Су-27 получил право на жизнь.
Вторую неприятность нам преподнесло научно-производственное объединение «Фазотрон», разрабатывавшее радиолокатор. У них не получилась щелевая антенна. Снова совещание, итогом которого явилось решение о разработке РЛС с обычной косегреновской антенной. Внедрение РЛС со щелевой антенной предусматривалось уже только с самолета Су-27М.
К слову, после всех этих совещаний с работы был снят Генеральный конструктор РЛС Виктор Константинович Гришин, за два месяца до того удостоенный звания Героя Социалистического труда за разработку радиолокатора «Заслон» для перехватчика МиГ-31.
Первый опытный самолет T10-I
К этому времени я был загружен в КБ другими работами, не имевшими прямого отношения к Су-27, поэтому рассказывать об истории самолета больше не стану. Полагаю, что об этой великолепной машине и так уже немало написано — и у нас, и за рубежом.
Автор Олег Самойлович
Кликабельно
Схемы Л. Юргенсона и Н. Гордюкова. Фото Л. Юргенсона и из архива автора.Автор Олег Самойловичисточник
Вторая часть фильмаТретья часть фильмаЧетвертая часть фильма
masterok.livejournal.com
Реферат на тему:
Су-27 (по кодификации НАТО: Flanker, Флэ́нкэ — англ. «Заходящий с фланга») — советский/российский многоцелевой высокоманевренный всепогодный истребитель четвёртого поколения,[1] разработанный в ОКБ Сухого и предназначенный для завоевания превосходства в воздухе. Главными конструкторами Су-27 в разное время были Наум Семёнович Черняков, Михаил Петрович Симонов, А. А. Колчин и А. И. Кнышев.
Первый полёт прототипа состоялся в 1977 году, а в 1984 году самолёты начали поступать в авиационные части. На текущий момент является одним из основных самолётов ВВС России, его модификации состоят на вооружении в странах СНГ, Индии, Китае и других странах.
На основе Су-27 разработано большое количество модификаций: учебно-боевой Су-27УБ, палубный истребитель Су-33 и его учебно-боевая модификация Су-33УБ, многоцелевые истребители Су-30, Су-35, фронтовой бомбардировщик Су-34 и другие.
В конце 1960-х в ряде стран началась разработка перспективных истребителей четвёртого поколения.
Первыми к решению этой проблемы приступили в США, где ещё в 1965 году был поставлен вопрос о создании преемника тактического истребителя F-4C «Фантом». В марте 1966 года была развёрнута программа FX (Fighter Experimental).
Проектирование самолёта по уточнённым требованиям началось в 1969 году, когда самолёт и получил обозначение F-15 «Игл» (англ. Eagle). Победителю конкурса по работе над проектом, фирме «Макдоннел Дуглас», 23 декабря 1969 был выдан контракт на постройку опытных самолётов, а в 1974 году появились первые серийные истребители F-15A «Игл» и F-15B.
В качестве адекватного ответа в СССР была развёрнута собственная программа разработки перспективного истребителя четвёртого поколения, к которой в 1969 году приступило ОКБ Сухого. Учитывалось, что основным назначением создаваемого самолёта будет борьба за превосходство в воздухе. Тактика воздушного боя предусматривала в том числе и ближний маневренный бой, вновь признанный на тот момент основным элементом боевого применения истребителя[2].
Первый прототип Т-10-1.
В 1975—1976 годах стало ясно, что первоначальная компоновка самолёта обладает существенными недостатками[3]. Тем не менее, опытный образец самолёта (получивший название Т-10-1) был создан и поднялся в воздух 20 мая 1977 (пилот — заслуженный лётчик-испытатель Герой Советского Союза Владимир Ильюшин).
В одном из полётов Т-10-2, пилотируемый Евгением Соловьёвым, попал в неисследованную область резонансных режимов и разрушился в воздухе. Лётчик погиб[4].
В это время стали поступать данные об американском F-15. Неожиданно выяснилось, что по ряду параметров машина не отвечает техническому заданию и значительно уступает F-15. Например, разработчики электронной аппаратуры не уложились в отведённые им массогабаритные рамки. Также не удалось реализовать заданный расход топлива. Перед разработчиками возникла нелёгкая дилемма — либо довести машину до серийного производства и сдать заказчику в существующем виде, либо предпринять радикальную переработку всей машины. Было принято решение начать создание самолета практически с нуля, не выпуская машину, отстающую по своим характеристикам от главного конкурента[3].
В кратчайшие сроки была разработана новая машина, в конструкции которой были учтены опыт разработки Т-10 и полученные экспериментальные данные. И уже 20 апреля 1981 года опытный самолёт Т-10-17 (другое обозначение Т-10С-1, то есть первый серийный), пилотируемый В. С. Ильюшиным поднялся в небо. Машина была значительно изменена, почти все узлы созданы «с нуля». Множество нововведений было в конструкции фюзеляжа: на Т-10 одна из кромок крыла была скруглённой (как на МиГ-29). На Т-10С крыло имело полностью трапециевидную форму. На Т-10 кили располагались над двигателями, затем их установили по бокам. Носовая стойка шасси была отодвинута на 3 метра назад для того, чтобы брызги при взлёте или посадке после дождя не попадали в воздухозаборники. Ранее тормозные щитки находились в нижней части фюзеляжа, но при их выпускании на самолёте начиналась тряска. На Т-10С тормозной щиток установлен за кабиной лётчика. В этой связи фонарь кабины не сдвигался назад, как на Т-10, а открывался вверх. Были изменены обводы носовой части самолёта. Число узлов подвески ракет увеличилось с 8 до 10.
Полученные при испытаниях данные показали, что был создан действительно уникальный самолёт, по многим параметрам не имеющий аналогов в мире. Хотя и тут не обошлось без катастроф: во время полёта 22 декабря 1981 года на скорости 2300 км/час в критическом режиме из-за разрушения носовой части самолёта погиб лётчик-испытатель Александр Сергеевич Комаров. Некоторое время спустя, на этом же режиме в аналогичную ситуацию попал Н. Садовников. Только благодаря большому мастерству летчика-испытателя, впоследствии Героя Советского Союза, мирового рекордсмена, полет завершился благополучно. Н. Ф. Садовников посадил на аэродром повреждённый самолёт — без большей части консоли крыла, с обрубленным килем — и тем самым предоставил бесценный материал разработчикам машины. В срочном порядке были проведены мероприятия по доработке самолёта: усилена конструкция крыла и планера в целом, уменьшена площадь предкрылка[2].
В дальнейшем самолёт подвергался многочисленным доработкам, в том числе и в процессе серийного производства.
Первые серийные Су-27 стали поступать в войска в 1984 году. Официально на вооружение Су-27 принят постановлением правительства от 23 августа 1990 года, когда были устранены все основные недостатки, выявленные в испытаниях. К этому времени Су-27 уже более 5 лет находились в эксплуатации. При принятии на вооружение в ВВС самолёт получил обозначение Су-27С (серийный), а в авиации ПВО — Су-27П (перехватчик).
Проекции Су-27.
Турбулентные потоки на Су-27.
Су-27 выполнен по нормальной аэродинамической схеме и имеет интегральную компоновку: его крыло плавно сопрягается с фюзеляжем, образуя единый несущий корпус. Стреловидность крыла по передней кромке составляет 42°. Для улучшения аэродинамических характеристик самолёта на больших углах атаки оно оснащено корневыми наплывами большой стреловидности и автоматически отклоняемыми носками. Наплывы также способствуют увеличению аэродинамического качества при полёте на сверхзвуковых скоростях. Также на крыле расположены флапероны, одновременно выполняющие функции закрылков на взлётно-посадочных режимах и элеронов. Горизонтальное оперение состоит из цельноповоротного стабилизатора, при симметричном отклонении консолей выполняющего функции руля высоты, а при дифференциальном — служащего для управления по крену. Вертикальное оперение двухкилевое.
Для уменьшения общего веса конструкции широко используется титан (около 30 %).
На многих модификациях Су-27 (Су-30, Су-33, Су-34, Су-35 и др.) установлено переднее горизонтальное оперение. Су-33, вариант машины морского базирования Су-27, кроме того, для уменьшения габаритов имеет складные консоли крыла и стабилизатора, а также оснащён тормозным гаком.
Су-27 — первый советский серийный самолёт с электродистанционной системой управления (ЭДСУ) в продольном канале. По сравнению с бустерной необратимой системой управления, применявшейся на его предшественниках, ЭДСУ обладает большим быстродействием, точностью и позволяет применять гораздо более сложные и эффективные алгоритмы управления. Необходимость её применения вызвана тем, что с целью улучшения маневренности Су-27 был сделан статически неустойчивым на дозвуковых скоростях.
Базовый Су-27 оснащен парой широко разнесенных турбореактивных двухконтурных двигателей АЛ-31Ф с форсажными камерами, расположенными в мотогондолах под хвостовой частью фюзеляжа. Разработанные конструкторским бюро «Сатурн» двигатели отличаются низким расходом топлива как на форсаже, так и на режиме минимальной тяги. Масса двигателя составляет 1520 кг. Двигатели состоят из четырёхступенчатого компрессора низкого давления, девятиступенчатого компрессора высокого давления и одноступенчатых охлаждаемых турбины высокого и низкого давления, а также форсажной камеры. Разделение двигателей было продиктовано необходимостью уменьшить взаимное влияние, создать широкий внутренний туннель для нижней оружейной подвески и упростить систему всасывания воздуха; между двигателями находится балка с контейнером тормозного парашюта. Воздухозаборники снабжены сетчатыми экранами, которые остаются закрытыми до тех пор, пока носовое колесо не оторвется от земли при взлете. Концентрические сопла форсажных камер охлаждаются воздушным потоком, проходящим между двумя рядами «лепестков». На некоторых модификациях Су-27 в хвостовой балке предполагалось устанавливать РЛС заднего обзора (при этом тормозной парашют переносился под корпус самолёта).
На модернизированных истребителях Су-27СМ2 устанавливаются более мощные и экономичные двигатели АЛ-31Ф-М1, оснащенные управляемым вектором тяги. Тяга двигателей была повышена относительно базового двигателя АЛ-31Ф на 1000 кгс, расход топлива при этом был снижен с 0,75 до 0,68 кг/кгс*ч[5], а увеличение до 924 мм диаметра компрессора позволило поднять расход воздуха до 118 кг/с[5]. АЛ-31ФП (на некоторых модификациях Су-30) и более совершенные «Изделие 117С» (на Су-35С), оснащенные поворотным соплом с отклоняемым на ±15° вектором тяги, что значительно увеличивает маневренность самолёта.
На других модификациях истребителя также устанавливаются модернизированные двигатели с управляемым вектором тяги АЛ-31Ф-М1, АЛ-31ФП и Изделие 117С. Ими оснащаются глубоко модернизированные самолеты Су-27СМ2, Су-30 и Су-35С соответственно. Двигатели значительно повышают маневренность и, прежде всего, позволяют управлять самолетом на околонулевых скоростях и выходить на большие углы атаки. Сопла двигателей отклоняются на ±15°, что позволяет свободно менять направление полета как по вертикальной, так и по горизонтальной оси.
Большой объём топливных баков (около 12 000 л) обеспечивает дальность полёта до 3680 км и боевой радиус до 1500 км. Размещение подвесных топливных баков на базовых моделях не предусмотрено[2].
Бортовое оборудование самолёта условно делится на 4 независимых, функционально связанных комплекса — система управления вооружением (СУВ), пилотажно-навигационный комплекс (ПНК), комплекс связи (КС) и бортовой комплекс обороны (БКО).
Являющаяся частью комплекса вооружения базового Су-27 электрооптическая система ОЭПС-27 включает в себя лазерный дальномер (эффективная дальность до 8 км) и инфракрасную систему поиска и прицеливания (ИРСТ) (эффективная дальность 50-70 км). В этих системах применяется та же оптика, что и в зеркальных перископах, сочлененных с координирующим стеклянным шаровым сенсором, который перемещается по высоте (10° при сканировании, 15° при наведении) и азимуту (60° и 120°), что позволяет датчикам оставаться «направленными». Большим преимуществом ОЭПС-27 является возможность скрытного наведения на цель.
Управление соплами двигателя АЛ-31ФП интегрированы в систему контроля над полетом (СКП) и программное обеспечение. Управление соплами производится через цифровые компьютеры, которые являются частью всей СКП в целом. Поскольку движение сопел полностью автоматизировано, пилот не занят управлением отдельными векторами тяги, что позволяет ему полностью сосредоточиться на управлении самолетом. Система СКП сама реагирует на любое действие пилота, работающего, как обычно, ручкой и педалями. За время существования Су-27 система СКП претерпела существенные изменения. Первоначальная СДУ-10 (радиоуправляемая система дистанционного управления), которая устанавливалась на ранних Су-27, имела ограничения по углу атаки, отличалась вибрацией ручки управления вектором тяги. На современных Су-27 установлена цифровая СКП, в которой функции контроля тяги продублированы четырёхкратно, а функции контроля отклонения от курса — трехкратно.
Кабина Су-27
Кабина имеет двухсекционный фонарь, состоящий из неподвижного козырька и открывающейся вверх-назад сбрасываемой части. Рабочее место летчика оборудовано катапультируемым креслом К-36ДМ-. В базовой модели СУ-27 кабина была оборудована обычным набором аналоговых циферблатов и маленьким дисплеем радара (последний был снят с самолетов группы «Русские витязи»). Поздние модели оснащены современными многофункциональными жидкокристаллическими дисплеями с пультами управления и индикатором отображения навигационной и прицельной информации на фоне лобового стекла. Рычаг рулевого управления имеет на передней стороне кнопки управления автопилотом, джойстики триммирования и целеуказания, переключатель выбора оружия и кнопку стрельбы на обратной стороне.
Бортовая РЛС Н001 оснащена антенной Кассегрена диаметром 1076 мм и способна обнаруживать воздушные цели класса истребитель(ЭПР=3м²) летящий на средней высоте (более 1000 м) на расстоянии 80-100 км в ППС, и 25-35 км в ЗПС. Минимальная скорость цели 210 км/ч, минимальная разница носителя и цели 150 км/ч.[6] РЛС может одновременно сопровождать до 10 целей в режиме СНП (сопровождение на проходе) и управлять наведением двух ракет по одной цели. В дополнение имеется квантовая оптико-локационная станция (КОЛС) с лазерным дальномером 36Ш, сопровождающая цели в простых метеоусловиях с большой точностью. ОЛС позволяет вести цель на малых дистанциях, не излучая радиосигналы и не демаскируя истребитель. Информация от бортовой РЛС и от ОЛС выводится на индикатор прямой видимости (ИПВ) и рамку ИЛС (индикация на лобовом стекле).
Ракетное вооружение размещено на АПУ (авиационное пусковое устройство) и АКУ (авиационное катапультное устройство), подвешенных в 10 точках: 6 под крыльями, 2 под двигателями и 2 под фюзеляжем между двигателями. Основное вооружение — до шести ракет «воздух-воздух» Р-27, с радиолокационным (Р-27Р, Р-27ЭР) и двух с тепловым (Р-27Т, Р-27ЭТ) наведением. А также до 6 высокоманевренных ракет ближнего боя Р-73 оснащённых ТГСН с комбинированным аэродинамическим и газодинамическим управлением.[7]
| 1 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | ||||
| 2 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Т(ЭТ) | ||||||||
| 3 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | ||||
| 4 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Т(ЭТ) | ||||
| 5 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-73 | Р-73 | Р-73 |
| 6 | Р-73 | Р-73 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-73 | Р-73 |
| 7 | Р-73 | Р-73 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Т(ЭТ) | Р-73 | Р-73 |
В правом наплыве крыла установлена встроенная 30-мм автоматическая авиационная пушка ГШ-30-1. Скорострельность составляет 1500 выстрелов в минуту, боезапас — 150 снарядов. Прицеливание пушки осуществляется либо по данным с РЛС и ОЛС, либо в режиме «дорожка» — прицеливание по базе цели (размах крыльев обстреливаемого самолёта).
Электро-дистанционная система самолета имеет четырёхкратное резервирование. На Су-27 установлена станция предупреждения об облучении «Берёза».[2]
Су-30 — двухместный многоцелевой истребитель
Су-33 — палубный истребитель
Су-34 — истребитель-бомбардировщик
Су-35С — многоцелевой истребитель
О сравнительных боевых возможностях F-15 и Су-27 можно судить по итогам визита в США на авиабазу Лэнгли в августе 1992 лётчиков Липецкого центра боевого применения и переучивания лётного состава ВВС и ответного визита американских лётчиков в Липецк в сентябре того же года, а также на Авиабазу Саваслейка в 1996 году. Были организованы «совместные маневрирования» самолётов F-15D и Су-27УБ, (по мнению российских лётчиков, F-15 уступает в маневренности на дозвуковых скоростях не только Су-27, но и МиГ-29).[14] , что, однако, мало говорит о превосходстве какой-либо из машин, так как ближние бои в настоящее время происходят крайне редко и большее значение приобретает бой с применением ракет и преимущество в обнаружении противника на дальних дистанциях.
Во время совместных американо-индийских учений в феврале 2003 года состоялось несколько тренировочных воздушных боёв. В учениях с индийской стороны участвовали самолёты российского и французского производства, семейств «Су», «МиГ» и «Мираж».
Во время манёвров в трёх из четырёх учебных воздушных боев индийским пилотам на Су-30МКИ (Су-30 модернизированный коммерческий индийский) удалось «победить» американцев. Бои проводились в условиях 12 индийских самолётов против 4 американских[15]; по договорённости с индийцами американская сторона не использовала систему АВАКС[16] и не симулировала ракеты средней дальности AIM-120, в то время как индийцы симулировали ракеты средней дальности Р-77 (AA-12)[15].
Будучи озабоченным растущим количеством продаж российских истребителей Су-27 и Су-30 по всему миру, военное командование США приобрело у Украины два истребителя Су-27 советского производства. На них будут испытывать эффективность новых американских радаров и системы радиоэлектронного подавления[17].
Схема выполнения «кобры»
На авиасалоне Ле-Бурже в июне 1989 года лётчик-испытатель Виктор Пугачёв на самолёте Су-27 продемонстрировал новую фигуру пилотажа — «кобру» (динамическое торможение), которую журналисты окрестили «коброй Пугачёва». Тем не менее, впервые «кобру» на испытательных полётах выполнил лётчик-испытатель Игорь Волк. В полёте самолёт, не изменяя направления движения, энергично задирает нос, увеличивая угол атаки до 120°, некоторое время летит хвостом вперёд, а затем быстро возвращается в горизонтальное положение.
Само название элемента — «кобра» — придумал генеральный конструктор ОКБ имени Сухого Михаил Симонов, сравнив поведение самолёта в воздухе со стойкой кобры перед атакой.[18]
Считается, что фигура «кобра» может применяться для ухода от доплеровских радиолокационных головок самонаведения ракет путём резкого сброса скорости в бою, так как доплеровские радары селектируют цели, имеющие скорости не ниже 200 км/ч. Однако Су-27 может выполнять фигуру «кобра», только находясь в границах скоростей от 400 до 500 км/ч, что существенно ограничивает возможности её исполнения в боевых условиях. Наиболее перспективно использование «кобры» в ближнем воздушном бою, когда скорости самолётов обычно находятся в пределах от 400 до 600 км/ч. При резком увеличении угла атаки появляется возможность захватить нашлемной системой целеуказания НСЦ «Щель-ЗУМ» вражеский самолёт и успеть выпустить ракету Р-73. Также манёвр применим для ухода от преследования. Преследующий Су-27 противник проскочит вперёд и станет удобной мишенью для атаки. Тем не менее в стандартном бою не применяется.
Су-27УБ, пролёт на малой высоте, Кубинка
Демонстрация «Кобры» показала принципиальную возможность удерживать самолёт от сваливания на углах атаки, превышающих критический.
Чтобы преодолеть ограничение в 120° по углу атаки, необходимо добавить вертикальную составляющую вектора тяги двигателей. Иными словами, разработать двигатель с управлением вектором тяги (УВТ). Что и было реализовано в самолёте Су-37, являющимся, по сути, тем же самым Су-35, но с установленным на нём двигателями с системой УВТ и доработанной САУ.
Благодаря этой новаторской идее стало возможным выполнение эффективных боевых манёвров на околонулевых (и даже отрицательных) скоростях при больших углах атаки. Одним из таких манёвров является «Чакра Фролова», названная в честь лётчика-испытателя Евгения Фролова (на Западе этот манёвр также известен как «Кульбит»), первого выполнившего его на Су-37.
При выполнении этого манёвра самолёт с набором высоты одновременно уменьшает скорость и из этого положения делает «мёртвую петлю» на очень малых скоростях полёта, доводя угол атаки до 360°, то есть практически разворачиваясь вокруг своего хвоста!
Времени разворота достаточно, чтобы захватить цель и произвести по ней пуск ракет, вследствие чего можно эффективно противодействовать преследователям, зашедшим в хвост самолёту. Благодаря двигателям с УВТ риск сваливания в штопор минимален, а сам штопор перестал быть неуправляемым режимом.
См. также: Пилотажная группа «Русские витязи»Точное число аварий и катастроф с самолётами типа Су-27 неизвестно. Ниже перечислены некоторые случаи.
Страны, использующие Су-27 и Су-30
Выпущено в СССР: около 600 самолётов.
Состоят на вооружении:
См. также: Эксплуатанты Су-30В 1996 г. российскими разработчиками Eagle Dynamics была создана и издана фирмой Strategic Simulations первая версия компьютерной игры, авиасимулятора «Су-27 Фланкер». Игра отличается высоким уровнем реализма и качественной реализацией лётной модели. Консультантами при разработке программы были специалисты ОКБ «Сухой».
Развитием игры стали Су-27 Фланкер 2.0, Су-27 Фланкер 2.5, Lock On: Современная боевая авиация и Lock On: Горячие Скалы, Lock On: Горячие скалы 2.
Источник данных: А.Фомин «Су-27»[44], Gordon «Sukhoi Su-27»[45]
| ТТХ Су-27 различных модификаций | |||||
| Экипаж | 1 | 2 | |||
| Длина, м | 18,5 | 21,935 | |||
| Размах крыла, м | 12,7 | 14,698 | |||
| Высота, м | 5,2 | 5,932 | 6,537 | ||
| Площадь крыла, м² | 48 | 62,04 | |||
| Коэффициент удлинения крыла | 3,38 | 3,5 | |||
| Коэффициент сужения крыла | 6,57 | 3,4 | |||
| Угол стреловидности | 45° | 42° | |||
| База шасси, м | н/д | 5,8 | |||
| Колея шасси, м | 1,8 | 4,34 | |||
| Масса пустого, кг | н/д | 16 300 | 16 870 | н/д | 17 500 |
| Нормальная взлётная масса, кг | 18 000 | 22 500 | 23 400 | 23 700 | 24 000 |
| Максимальная взлётная масса, кг | 21 000 | 30 000 | 33 000 | 30 500 | |
| Масса топлива, кг | н/д | 9 400 / 5 240[46] | 9 400 / 6 120[46] | ||
| Объём топлива, л | н/д | 11 975 / 6 680[46] | 11 975 / 7 800[46] | ||
| Силовая установка | 2 × ТРДДФ АЛ-31Ф | ||||
| Бесфорсажная тяга,кгс (кН) | н/д | 2× 7 600 | |||
| Форсажная тяга,кгс (кН) | 2× 10 300 | 2× 12 500 | |||
| Максимальная скоростьна высоте 11000 м, км/ч | 2 500 (2,35М) | 2 125 (2,0М) | |||
| Максимальная скоростьу земли, км/ч | 1 400 | 1 380 | |||
| Посадочная скорость, км/ч | н/д | 225—240 | 235—250 | ||
| Скорость сваливания, км/ч | н/д | 200 | н/д | ||
| Боевой радиус, км (у земли/на высоте) | н/д | 440 / 1 680 | н/д | ||
| Практическая дальность, км (у земли/на высоте) | 800 / 2 400 | 1 400 / 3 900 | 1 370 / 3 680 | н/д / 3 790 | 1 300 / 3 000 |
| Практический потолок, м | 22 500 | 18 500 | 18 000 | 17 250 | |
| Скороподъёмность, м/с | 345 | 285—300 | н/д | н/д | н/д |
| Длина разбега, м | 300 | 650—700 | 700—800 | 650 | 750—800 |
| Длина пробега, м | 600 | 620—700 | 620 | 650—700 | |
| Нагрузка на крыло, кг/м² | 375 | н/д | |||
| Тяговооружённость | 1,12 | 1,2 | н/д | ||
| Минимальный радиус виража, м | н/д | 450 | н/д | ||
| Максимальная эксплуатационная перегрузка | + 9 g | ||||
| Стрелково-пушечное | 1 × 30 мм пушка АО-17А | 1 × 30 мм пушка ГШ-30-1 | |||
| Боекомплект, сн. | 250 | 150 | |||
| Точек подвески | 8 | 10 | 12 | 10 | |
| Боевая нагрузка, кг | н/д | 6 000 | 8 000 | 4 000 | |
| Ракеты «воздух-воздух» | 2 × К-25 и 6 × К-60 | 6 × Р-27 и 4 × Р-73 | 8 × Р-27 или8 × Р-77 и4-6 × Р-73 | 6 × Р-27 и 4 × Р-73 | |
| Ракеты «воздух-поверхность» | нет | 6 × Х-29 или6 × Х-31 или2 × Х-59 | нет | ||
| НАР | н/д | 80 × С-8 или 20 × С-13 или 4 × С-25 | |||
| Авиабомбы | н/д | 8 × 500 кг или31 × 250 кг или38 × 100 кг | 8 × 500 кг или31 × 250 кг или38 × 100 кг или6 × КАБ-500 или3 × КАБ-1500 | 10 × 500 кг или31 × 250 кг или50 × 100 кг | |
| РЛС | Сапфир-23МР | РЛПК-27 | |||
| Диаметр антенны, мм | н/д | 975 | н/д | 975 | |
| Дальность обнаружениявоздушной цели, км | 40-70 / 20-40[47] | 80-100 / 30-40[48] | н/д | 80-100 / 30-40[48] | |
| Количество одновременносопровождаемых целей | н/д | 10 | н/д | 10 | |
| Количество одновременноатакуемых целей | н/д | 1 | 2 | н/д | 1 |
| ОЭС | + | ОЭПС-27 | |||
| Дальность обнаружениявоздушной цели, км | н/д | 15 / 50[48] | |||
| Зона обзора по высоте | н/д | -15°/+60° | |||
| Зона обзора по азимуту | н/д | ±60° | |||
| Нашлемная система целеуказания | + | «Щель-3УМ» | |||
wreferat.baza-referat.ru
Реферат на тему:
Су-27 (по кодификации НАТО: Flanker, Флэ́нкэ — англ. «Заходящий с фланга») — советский/российский многоцелевой высокоманевренный всепогодный истребитель четвёртого поколения,[1] разработанный в ОКБ Сухого и предназначенный для завоевания превосходства в воздухе. Главными конструкторами Су-27 в разное время были Наум Семёнович Черняков, Михаил Петрович Симонов, А. А. Колчин и А. И. Кнышев.
Первый полёт прототипа состоялся в 1977 году, а в 1984 году самолёты начали поступать в авиационные части. На текущий момент является одним из основных самолётов ВВС России, его модификации состоят на вооружении в странах СНГ, Индии, Китае и других странах.
На основе Су-27 разработано большое количество модификаций: учебно-боевой Су-27УБ, палубный истребитель Су-33 и его учебно-боевая модификация Су-33УБ, многоцелевые истребители Су-30, Су-35, фронтовой бомбардировщик Су-34 и другие.
В конце 1960-х в ряде стран началась разработка перспективных истребителей четвёртого поколения.
Первыми к решению этой проблемы приступили в США, где ещё в 1965 году был поставлен вопрос о создании преемника тактического истребителя F-4C «Фантом». В марте 1966 года была развёрнута программа FX (Fighter Experimental).
Проектирование самолёта по уточнённым требованиям началось в 1969 году, когда самолёт и получил обозначение F-15 «Игл» (англ. Eagle). Победителю конкурса по работе над проектом, фирме «Макдоннел Дуглас», 23 декабря 1969 был выдан контракт на постройку опытных самолётов, а в 1974 году появились первые серийные истребители F-15A «Игл» и F-15B.
В качестве адекватного ответа в СССР была развёрнута собственная программа разработки перспективного истребителя четвёртого поколения, к которой в 1969 году приступило ОКБ Сухого. Учитывалось, что основным назначением создаваемого самолёта будет борьба за превосходство в воздухе. Тактика воздушного боя предусматривала в том числе и ближний маневренный бой, вновь признанный на тот момент основным элементом боевого применения истребителя[2].
Первый прототип Т-10-1.
В 1975—1976 годах стало ясно, что первоначальная компоновка самолёта обладает существенными недостатками[3]. Тем не менее, опытный образец самолёта (получивший название Т-10-1) был создан и поднялся в воздух 20 мая 1977 (пилот — заслуженный лётчик-испытатель Герой Советского Союза Владимир Ильюшин).
В одном из полётов Т-10-2, пилотируемый Евгением Соловьёвым, попал в неисследованную область резонансных режимов и разрушился в воздухе. Лётчик погиб[4].
В это время стали поступать данные об американском F-15. Неожиданно выяснилось, что по ряду параметров машина не отвечает техническому заданию и значительно уступает F-15. Например, разработчики электронной аппаратуры не уложились в отведённые им массогабаритные рамки. Также не удалось реализовать заданный расход топлива. Перед разработчиками возникла нелёгкая дилемма — либо довести машину до серийного производства и сдать заказчику в существующем виде, либо предпринять радикальную переработку всей машины. Было принято решение начать создание самолета практически с нуля, не выпуская машину, отстающую по своим характеристикам от главного конкурента[3].
В кратчайшие сроки была разработана новая машина, в конструкции которой были учтены опыт разработки Т-10 и полученные экспериментальные данные. И уже 20 апреля 1981 года опытный самолёт Т-10-17 (другое обозначение Т-10С-1, то есть первый серийный), пилотируемый В. С. Ильюшиным поднялся в небо. Машина была значительно изменена, почти все узлы созданы «с нуля». Множество нововведений было в конструкции фюзеляжа: на Т-10 одна из кромок крыла была скруглённой (как на МиГ-29). На Т-10С крыло имело полностью трапециевидную форму. На Т-10 кили располагались над двигателями, затем их установили по бокам. Носовая стойка шасси была отодвинута на 3 метра назад для того, чтобы брызги при взлёте или посадке после дождя не попадали в воздухозаборники. Ранее тормозные щитки находились в нижней части фюзеляжа, но при их выпускании на самолёте начиналась тряска. На Т-10С тормозной щиток установлен за кабиной лётчика. В этой связи фонарь кабины не сдвигался назад, как на Т-10, а открывался вверх. Были изменены обводы носовой части самолёта. Число узлов подвески ракет увеличилось с 8 до 10.
Полученные при испытаниях данные показали, что был создан действительно уникальный самолёт, по многим параметрам не имеющий аналогов в мире. Хотя и тут не обошлось без катастроф: во время полёта 22 декабря 1981 года на скорости 2300 км/час в критическом режиме из-за разрушения носовой части самолёта погиб лётчик-испытатель Александр Сергеевич Комаров. Некоторое время спустя, на этом же режиме в аналогичную ситуацию попал Н. Садовников. Только благодаря большому мастерству летчика-испытателя, впоследствии Героя Советского Союза, мирового рекордсмена, полет завершился благополучно. Н. Ф. Садовников посадил на аэродром повреждённый самолёт — без большей части консоли крыла, с обрубленным килем — и тем самым предоставил бесценный материал разработчикам машины. В срочном порядке были проведены мероприятия по доработке самолёта: усилена конструкция крыла и планера в целом, уменьшена площадь предкрылка[2].
В дальнейшем самолёт подвергался многочисленным доработкам, в том числе и в процессе серийного производства.
Первые серийные Су-27 стали поступать в войска в 1984 году. Официально на вооружение Су-27 принят постановлением правительства от 23 августа 1990 года, когда были устранены все основные недостатки, выявленные в испытаниях. К этому времени Су-27 уже более 5 лет находились в эксплуатации. При принятии на вооружение в ВВС самолёт получил обозначение Су-27С (серийный), а в авиации ПВО — Су-27П (перехватчик).
Проекции Су-27.
Турбулентные потоки на Су-27.
Су-27 выполнен по нормальной аэродинамической схеме и имеет интегральную компоновку: его крыло плавно сопрягается с фюзеляжем, образуя единый несущий корпус. Стреловидность крыла по передней кромке составляет 42°. Для улучшения аэродинамических характеристик самолёта на больших углах атаки оно оснащено корневыми наплывами большой стреловидности и автоматически отклоняемыми носками. Наплывы также способствуют увеличению аэродинамического качества при полёте на сверхзвуковых скоростях. Также на крыле расположены флапероны, одновременно выполняющие функции закрылков на взлётно-посадочных режимах и элеронов. Горизонтальное оперение состоит из цельноповоротного стабилизатора, при симметричном отклонении консолей выполняющего функции руля высоты, а при дифференциальном — служащего для управления по крену. Вертикальное оперение двухкилевое.
Для уменьшения общего веса конструкции широко используется титан (около 30 %).
На многих модификациях Су-27 (Су-30, Су-33, Су-34, Су-35 и др.) установлено переднее горизонтальное оперение. Су-33, вариант машины морского базирования Су-27, кроме того, для уменьшения габаритов имеет складные консоли крыла и стабилизатора, а также оснащён тормозным гаком.
Су-27 — первый советский серийный самолёт с электродистанционной системой управления (ЭДСУ) в продольном канале. По сравнению с бустерной необратимой системой управления, применявшейся на его предшественниках, ЭДСУ обладает большим быстродействием, точностью и позволяет применять гораздо более сложные и эффективные алгоритмы управления. Необходимость её применения вызвана тем, что с целью улучшения маневренности Су-27 был сделан статически неустойчивым на дозвуковых скоростях.
Базовый Су-27 оснащен парой широко разнесенных турбореактивных двухконтурных двигателей АЛ-31Ф с форсажными камерами, расположенными в мотогондолах под хвостовой частью фюзеляжа. Разработанные конструкторским бюро «Сатурн» двигатели отличаются низким расходом топлива как на форсаже, так и на режиме минимальной тяги. Масса двигателя составляет 1520 кг. Двигатели состоят из четырёхступенчатого компрессора низкого давления, девятиступенчатого компрессора высокого давления и одноступенчатых охлаждаемых турбины высокого и низкого давления, а также форсажной камеры. Разделение двигателей было продиктовано необходимостью уменьшить взаимное влияние, создать широкий внутренний туннель для нижней оружейной подвески и упростить систему всасывания воздуха; между двигателями находится балка с контейнером тормозного парашюта. Воздухозаборники снабжены сетчатыми экранами, которые остаются закрытыми до тех пор, пока носовое колесо не оторвется от земли при взлете. Концентрические сопла форсажных камер охлаждаются воздушным потоком, проходящим между двумя рядами «лепестков». На некоторых модификациях Су-27 в хвостовой балке предполагалось устанавливать РЛС заднего обзора (при этом тормозной парашют переносился под корпус самолёта).
На модернизированных истребителях Су-27СМ2 устанавливаются более мощные и экономичные двигатели АЛ-31Ф-М1, оснащенные управляемым вектором тяги. Тяга двигателей была повышена относительно базового двигателя АЛ-31Ф на 1000 кгс, расход топлива при этом был снижен с 0,75 до 0,68 кг/кгс*ч[5], а увеличение до 924 мм диаметра компрессора позволило поднять расход воздуха до 118 кг/с[5]. АЛ-31ФП (на некоторых модификациях Су-30) и более совершенные «Изделие 117С» (на Су-35С), оснащенные поворотным соплом с отклоняемым на ±15° вектором тяги, что значительно увеличивает маневренность самолёта.
На других модификациях истребителя также устанавливаются модернизированные двигатели с управляемым вектором тяги АЛ-31Ф-М1, АЛ-31ФП и Изделие 117С. Ими оснащаются глубоко модернизированные самолеты Су-27СМ2, Су-30 и Су-35С соответственно. Двигатели значительно повышают маневренность и, прежде всего, позволяют управлять самолетом на околонулевых скоростях и выходить на большие углы атаки. Сопла двигателей отклоняются на ±15°, что позволяет свободно менять направление полета как по вертикальной, так и по горизонтальной оси.
Большой объём топливных баков (около 12 000 л) обеспечивает дальность полёта до 3680 км и боевой радиус до 1500 км. Размещение подвесных топливных баков на базовых моделях не предусмотрено[2].
Бортовое оборудование самолёта условно делится на 4 независимых, функционально связанных комплекса — система управления вооружением (СУВ), пилотажно-навигационный комплекс (ПНК), комплекс связи (КС) и бортовой комплекс обороны (БКО).
Являющаяся частью комплекса вооружения базового Су-27 электрооптическая система ОЭПС-27 включает в себя лазерный дальномер (эффективная дальность до 8 км) и инфракрасную систему поиска и прицеливания (ИРСТ) (эффективная дальность 50-70 км). В этих системах применяется та же оптика, что и в зеркальных перископах, сочлененных с координирующим стеклянным шаровым сенсором, который перемещается по высоте (10° при сканировании, 15° при наведении) и азимуту (60° и 120°), что позволяет датчикам оставаться «направленными». Большим преимуществом ОЭПС-27 является возможность скрытного наведения на цель.
Управление соплами двигателя АЛ-31ФП интегрированы в систему контроля над полетом (СКП) и программное обеспечение. Управление соплами производится через цифровые компьютеры, которые являются частью всей СКП в целом. Поскольку движение сопел полностью автоматизировано, пилот не занят управлением отдельными векторами тяги, что позволяет ему полностью сосредоточиться на управлении самолетом. Система СКП сама реагирует на любое действие пилота, работающего, как обычно, ручкой и педалями. За время существования Су-27 система СКП претерпела существенные изменения. Первоначальная СДУ-10 (радиоуправляемая система дистанционного управления), которая устанавливалась на ранних Су-27, имела ограничения по углу атаки, отличалась вибрацией ручки управления вектором тяги. На современных Су-27 установлена цифровая СКП, в которой функции контроля тяги продублированы четырёхкратно, а функции контроля отклонения от курса — трехкратно.
Кабина Су-27
Кабина имеет двухсекционный фонарь, состоящий из неподвижного козырька и открывающейся вверх-назад сбрасываемой части. Рабочее место летчика оборудовано катапультируемым креслом К-36ДМ-. В базовой модели СУ-27 кабина была оборудована обычным набором аналоговых циферблатов и маленьким дисплеем радара (последний был снят с самолетов группы «Русские витязи»). Поздние модели оснащены современными многофункциональными жидкокристаллическими дисплеями с пультами управления и индикатором отображения навигационной и прицельной информации на фоне лобового стекла. Рычаг рулевого управления имеет на передней стороне кнопки управления автопилотом, джойстики триммирования и целеуказания, переключатель выбора оружия и кнопку стрельбы на обратной стороне.
Бортовая РЛС Н001 оснащена антенной Кассегрена диаметром 1076 мм и способна обнаруживать воздушные цели класса истребитель(ЭПР=3м²) летящий на средней высоте (более 1000 м) на расстоянии 80-100 км в ППС, и 25-35 км в ЗПС. Минимальная скорость цели 210 км/ч, минимальная разница носителя и цели 150 км/ч.[6] РЛС может одновременно сопровождать до 10 целей в режиме СНП (сопровождение на проходе) и управлять наведением двух ракет по одной цели. В дополнение имеется квантовая оптико-локационная станция (КОЛС) с лазерным дальномером 36Ш, сопровождающая цели в простых метеоусловиях с большой точностью. ОЛС позволяет вести цель на малых дистанциях, не излучая радиосигналы и не демаскируя истребитель. Информация от бортовой РЛС и от ОЛС выводится на индикатор прямой видимости (ИПВ) и рамку ИЛС (индикация на лобовом стекле).
Ракетное вооружение размещено на АПУ (авиационное пусковое устройство) и АКУ (авиационное катапультное устройство), подвешенных в 10 точках: 6 под крыльями, 2 под двигателями и 2 под фюзеляжем между двигателями. Основное вооружение — до шести ракет «воздух-воздух» Р-27, с радиолокационным (Р-27Р, Р-27ЭР) и двух с тепловым (Р-27Т, Р-27ЭТ) наведением. А также до 6 высокоманевренных ракет ближнего боя Р-73 оснащённых ТГСН с комбинированным аэродинамическим и газодинамическим управлением.[7]
| 1 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | ||||
| 2 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Т(ЭТ) | ||||||||
| 3 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | ||||
| 4 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Т(ЭТ) | ||||
| 5 | Р-73 | Р-73 | Р-73 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-73 | Р-73 | Р-73 |
| 6 | Р-73 | Р-73 | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-73 | Р-73 |
| 7 | Р-73 | Р-73 | Р-27Т(ЭТ) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Р(ЭР) | Р-27Т(ЭТ) | Р-73 | Р-73 |
В правом наплыве крыла установлена встроенная 30-мм автоматическая авиационная пушка ГШ-30-1. Скорострельность составляет 1500 выстрелов в минуту, боезапас — 150 снарядов. Прицеливание пушки осуществляется либо по данным с РЛС и ОЛС, либо в режиме «дорожка» — прицеливание по базе цели (размах крыльев обстреливаемого самолёта).
Электро-дистанционная система самолета имеет четырёхкратное резервирование. На Су-27 установлена станция предупреждения об облучении «Берёза».[2]
Су-30 — двухместный многоцелевой истребитель
Су-33 — палубный истребитель
Су-34 — истребитель-бомбардировщик
Су-35С — многоцелевой истребитель
О сравнительных боевых возможностях F-15 и Су-27 можно судить по итогам визита в США на авиабазу Лэнгли в августе 1992 лётчиков Липецкого центра боевого применения и переучивания лётного состава ВВС и ответного визита американских лётчиков в Липецк в сентябре того же года, а также на Авиабазу Саваслейка в 1996 году. Были организованы «совместные маневрирования» самолётов F-15D и Су-27УБ, (по мнению российских лётчиков, F-15 уступает в маневренности на дозвуковых скоростях не только Су-27, но и МиГ-29).[14] , что, однако, мало говорит о превосходстве какой-либо из машин, так как ближние бои в настоящее время происходят крайне редко и большее значение приобретает бой с применением ракет и преимущество в обнаружении противника на дальних дистанциях.
Во время совместных американо-индийских учений в феврале 2003 года состоялось несколько тренировочных воздушных боёв. В учениях с индийской стороны участвовали самолёты российского и французского производства, семейств «Су», «МиГ» и «Мираж».
Во время манёвров в трёх из четырёх учебных воздушных боев индийским пилотам на Су-30МКИ (Су-30 модернизированный коммерческий индийский) удалось «победить» американцев. Бои проводились в условиях 12 индийских самолётов против 4 американских[15]; по договорённости с индийцами американская сторона не использовала систему АВАКС[16] и не симулировала ракеты средней дальности AIM-120, в то время как индийцы симулировали ракеты средней дальности Р-77 (AA-12)[15].
Будучи озабоченным растущим количеством продаж российских истребителей Су-27 и Су-30 по всему миру, военное командование США приобрело у Украины два истребителя Су-27 советского производства. На них будут испытывать эффективность новых американских радаров и системы радиоэлектронного подавления[17].
Схема выполнения «кобры»
На авиасалоне Ле-Бурже в июне 1989 года лётчик-испытатель Виктор Пугачёв на самолёте Су-27 продемонстрировал новую фигуру пилотажа — «кобру» (динамическое торможение), которую журналисты окрестили «коброй Пугачёва». Тем не менее, впервые «кобру» на испытательных полётах выполнил лётчик-испытатель Игорь Волк. В полёте самолёт, не изменяя направления движения, энергично задирает нос, увеличивая угол атаки до 120°, некоторое время летит хвостом вперёд, а затем быстро возвращается в горизонтальное положение.
Само название элемента — «кобра» — придумал генеральный конструктор ОКБ имени Сухого Михаил Симонов, сравнив поведение самолёта в воздухе со стойкой кобры перед атакой.[18]
Считается, что фигура «кобра» может применяться для ухода от доплеровских радиолокационных головок самонаведения ракет путём резкого сброса скорости в бою, так как доплеровские радары селектируют цели, имеющие скорости не ниже 200 км/ч. Однако Су-27 может выполнять фигуру «кобра», только находясь в границах скоростей от 400 до 500 км/ч, что существенно ограничивает возможности её исполнения в боевых условиях. Наиболее перспективно использование «кобры» в ближнем воздушном бою, когда скорости самолётов обычно находятся в пределах от 400 до 600 км/ч. При резком увеличении угла атаки появляется возможность захватить нашлемной системой целеуказания НСЦ «Щель-ЗУМ» вражеский самолёт и успеть выпустить ракету Р-73. Также манёвр применим для ухода от преследования. Преследующий Су-27 противник проскочит вперёд и станет удобной мишенью для атаки. Тем не менее в стандартном бою не применяется.
Су-27УБ, пролёт на малой высоте, Кубинка
Демонстрация «Кобры» показала принципиальную возможность удерживать самолёт от сваливания на углах атаки, превышающих критический.
Чтобы преодолеть ограничение в 120° по углу атаки, необходимо добавить вертикальную составляющую вектора тяги двигателей. Иными словами, разработать двигатель с управлением вектором тяги (УВТ). Что и было реализовано в самолёте Су-37, являющимся, по сути, тем же самым Су-35, но с установленным на нём двигателями с системой УВТ и доработанной САУ.
Благодаря этой новаторской идее стало возможным выполнение эффективных боевых манёвров на околонулевых (и даже отрицательных) скоростях при больших углах атаки. Одним из таких манёвров является «Чакра Фролова», названная в честь лётчика-испытателя Евгения Фролова (на Западе этот манёвр также известен как «Кульбит»), первого выполнившего его на Су-37.
При выполнении этого манёвра самолёт с набором высоты одновременно уменьшает скорость и из этого положения делает «мёртвую петлю» на очень малых скоростях полёта, доводя угол атаки до 360°, то есть практически разворачиваясь вокруг своего хвоста!
Времени разворота достаточно, чтобы захватить цель и произвести по ней пуск ракет, вследствие чего можно эффективно противодействовать преследователям, зашедшим в хвост самолёту. Благодаря двигателям с УВТ риск сваливания в штопор минимален, а сам штопор перестал быть неуправляемым режимом.
См. также: Пилотажная группа «Русские витязи»Точное число аварий и катастроф с самолётами типа Су-27 неизвестно. Ниже перечислены некоторые случаи.
Страны, использующие Су-27 и Су-30
Выпущено в СССР: около 600 самолётов.
Состоят на вооружении:
См. также: Эксплуатанты Су-30В 1996 г. российскими разработчиками Eagle Dynamics была создана и издана фирмой Strategic Simulations первая версия компьютерной игры, авиасимулятора «Су-27 Фланкер». Игра отличается высоким уровнем реализма и качественной реализацией лётной модели. Консультантами при разработке программы были специалисты ОКБ «Сухой».
Развитием игры стали Су-27 Фланкер 2.0, Су-27 Фланкер 2.5, Lock On: Современная боевая авиация и Lock On: Горячие Скалы, Lock On: Горячие скалы 2.
Источник данных: А.Фомин «Су-27»[44], Gordon «Sukhoi Su-27»[45]
| ТТХ Су-27 различных модификаций | |||||
| Экипаж | 1 | 2 | |||
| Длина, м | 18,5 | 21,935 | |||
| Размах крыла, м | 12,7 | 14,698 | |||
| Высота, м | 5,2 | 5,932 | 6,537 | ||
| Площадь крыла, м² | 48 | 62,04 | |||
| Коэффициент удлинения крыла | 3,38 | 3,5 | |||
| Коэффициент сужения крыла | 6,57 | 3,4 | |||
| Угол стреловидности | 45° | 42° | |||
| База шасси, м | н/д | 5,8 | |||
| Колея шасси, м | 1,8 | 4,34 | |||
| Масса пустого, кг | н/д | 16 300 | 16 870 | н/д | 17 500 |
| Нормальная взлётная масса, кг | 18 000 | 22 500 | 23 400 | 23 700 | 24 000 |
| Максимальная взлётная масса, кг | 21 000 | 30 000 | 33 000 | 30 500 | |
| Масса топлива, кг | н/д | 9 400 / 5 240[46] | 9 400 / 6 120[46] | ||
| Объём топлива, л | н/д | 11 975 / 6 680[46] | 11 975 / 7 800[46] | ||
| Силовая установка | 2 × ТРДДФ АЛ-31Ф | ||||
| Бесфорсажная тяга,кгс (кН) | н/д | 2× 7 600 | |||
| Форсажная тяга,кгс (кН) | 2× 10 300 | 2× 12 500 | |||
| Максимальная скоростьна высоте 11000 м, км/ч | 2 500 (2,35М) | 2 125 (2,0М) | |||
| Максимальная скоростьу земли, км/ч | 1 400 | 1 380 | |||
| Посадочная скорость, км/ч | н/д | 225—240 | 235—250 | ||
| Скорость сваливания, км/ч | н/д | 200 | н/д | ||
| Боевой радиус, км (у земли/на высоте) | н/д | 440 / 1 680 | н/д | ||
| Практическая дальность, км (у земли/на высоте) | 800 / 2 400 | 1 400 / 3 900 | 1 370 / 3 680 | н/д / 3 790 | 1 300 / 3 000 |
| Практический потолок, м | 22 500 | 18 500 | 18 000 | 17 250 | |
| Скороподъёмность, м/с | 345 | 285—300 | н/д | н/д | н/д |
| Длина разбега, м | 300 | 650—700 | 700—800 | 650 | 750—800 |
| Длина пробега, м | 600 | 620—700 | 620 | 650—700 | |
| Нагрузка на крыло, кг/м² | 375 | н/д | |||
| Тяговооружённость | 1,12 | 1,2 | н/д | ||
| Минимальный радиус виража, м | н/д | 450 | н/д | ||
| Максимальная эксплуатационная перегрузка | + 9 g | ||||
| Стрелково-пушечное | 1 × 30 мм пушка АО-17А | 1 × 30 мм пушка ГШ-30-1 | |||
| Боекомплект, сн. | 250 | 150 | |||
| Точек подвески | 8 | 10 | 12 | 10 | |
| Боевая нагрузка, кг | н/д | 6 000 | 8 000 | 4 000 | |
| Ракеты «воздух-воздух» | 2 × К-25 и 6 × К-60 | 6 × Р-27 и 4 × Р-73 | 8 × Р-27 или8 × Р-77 и4-6 × Р-73 | 6 × Р-27 и 4 × Р-73 | |
| Ракеты «воздух-поверхность» | нет | 6 × Х-29 или6 × Х-31 или2 × Х-59 | нет | ||
| НАР | н/д | 80 × С-8 или 20 × С-13 или 4 × С-25 | |||
| Авиабомбы | н/д | 8 × 500 кг или31 × 250 кг или38 × 100 кг | 8 × 500 кг или31 × 250 кг или38 × 100 кг или6 × КАБ-500 или3 × КАБ-1500 | 10 × 500 кг или31 × 250 кг или50 × 100 кг | |
| РЛС | Сапфир-23МР | РЛПК-27 | |||
| Диаметр антенны, мм | н/д | 975 | н/д | 975 | |
| Дальность обнаружениявоздушной цели, км | 40-70 / 20-40[47] | 80-100 / 30-40[48] | н/д | 80-100 / 30-40[48] | |
| Количество одновременносопровождаемых целей | н/д | 10 | н/д | 10 | |
| Количество одновременноатакуемых целей | н/д | 1 | 2 | н/д | 1 |
| ОЭС | + | ОЭПС-27 | |||
| Дальность обнаружениявоздушной цели, км | н/д | 15 / 50[48] | |||
| Зона обзора по высоте | н/д | -15°/+60° | |||
| Зона обзора по азимуту | н/д | ±60° | |||
| Нашлемная система целеуказания | + | «Щель-3УМ» | |||
wreferat.baza-referat.ru
