Як вертикального взлета и посадки

Обновлено: 05.10.2024

Далеко не все опытные самолёты доходят до крупносерийного производства. Иногда не удаётся наладить массовый выпуск даже выдающихся по качествам машин. Так произошло с многоцелевым палубным истребителем Як-141. Он мог стать первым серийным сверхзвуковым истребителем с вертикальными взлётом и посадкой. Самолет уже продемонстрировал высокие, на тот момент недосягаемые для аналогов, лётные характеристики.

Но в итоге авиация российского флота от него отвернулась, а ни один из зарубежных заказчиков им не заинтересовался. И туманные перспективы Як-141 понемногу превратились в несуществующие.

История создания

В 70-е годы в СССР появился первый палубный самолёт с вертикальным взлётом – штурмовик Як-38. Самолёт оказался не очень удачным – боевую эффективность снижало отсутствие радара на борту, не было противокорабельных ракет с достаточной дальностью. И сама масса боевой нагрузки была небольшой.

Однако опыт, накопленный при разработке этого штурмовика, позволил начать разрабатывать самолёт с вертикальным взлётом другого класса – сверхзвукового истребителя. В 1975 году (ещё до начала поступления Як-38 в войска) новый проект получил индекс Як-41. Построить и сдать на испытания прототип предполагалось к 1982 году.

Силовой установкой стал конструируемый для нового истребителя подъёмно-маршевый двигатель Р79.

Альтернативным вариантом на случай, запаздывания разработки Р79, выбрали двигатель Д30, разработанный изначально для лайнера Ту-134. К этому времени поступило предложение создать и модификацию штурмовика – Як-41 предстояло не только войти в состав авиагруппы будущих авианосцев – им рассчитывали перевооружить старые авианесущие крейсера.

Построить опытную партию истребителей в 1982 году не удалось. Двигатель действительно запаздывал из-за сложностей при разработке поворотного сопла. Сроки испытаний сдвинулись на 1985 год. А в начале 1984 года построили первый самолёт, предназначенный для испытаний систем на поверхности.

Опытная эксплуатация

Переход к испытаниям начался уже осенью 1984 года – когда доставили первый двигатель Р79 (обладающий уменьшенной максимальной тягой). До их начала главный конструктор бюро – Александр Яковлев – вышел на пенсию, а маршал Устинов, поддерживающий работы по самолётам вертикального взлёта, умер. Но процессы разработки это не остановило.

До конца 1985 года на стенде отработали режимы висения и полёта по горизонтали.

Тогда же завершили постройку второго самолёта Як-41 – уже предназначенного для взлёта и испытаний в воздухе. На него установили двигатель Р79, уже способный развить полную максимальную тягу. Прототипу дали бортовой номер — 75.

Неожиданно заказчик изменил требования. Теперь Як-41 (точнее, уже Як-41М) хотели видеть многоцелевым самолётом, со встроенным пушечным и усиленным ракетно-бомбовым вооружением. Требования по максимальной скорости и потолку несколько снизили. Предъявить истребитель надо было к 1988 году, а начать поставки флоту – в 1990 году. Модификация штурмовика стала излишней, и работы по этой теме закрыли.

Самолёты активно испытывались, к 1991 году на них поставили несколько мировых рекордов.

Теперь можно было попытаться заинтересовать иностранных заказчиков, вплоть до стран Западной Европы. Истребитель Як-141 (с новым бортовым номером 141) повезли на авиасалон в Фарнборо в 1992 году. Хотя самолёт получил хорошие отзывы, и даже заходила речь о потенциальных покупателях, фактически эта демонстрация ничего не дала.

Конструкция

Два киля самолёта установлены на консольных балках, между ними — поворотное сопло подъёмно-маршевого двигателя. Прямоугольные воздухозаборники расположены по бокам фюзеляжа, они регулируются с помощью клина, отклоняющегося по горизонтали.

Он оснащён форсажной камерой, которую можно задействовать не только в горизонтальном полёте, но и на вертикальном режиме. Два подъёмных двигателя РД-41 – эти моторы одноконтурные – стояли за пилотской кабиной. РД-41 тоже имели регулируемые воздухозаборники и отклоняемые сопла. На стоянке и при переходе на горизонтальный полёт сопла и воздухозаборник автоматически закрывались.

Тяга подъемных двигателей при этом тоже снижалась в автоматическом режиме. Питание топливом у всех трёх двигателей общее. В фюзеляже и внутри хвостовых балок разместили топливные баки. Дополнительный запас топлива мог храниться в подвесных (под фюзеляжем и крыльями) баках.

Управление самолётом в режиме вертикального полёта осуществлялось с помощью струйных рулей, причём их конструкция на разных экземплярах истребителя Як-141 могла отличаться. Самолёт №75 получил струйные рули в хвостовых балках, а №77 — в носовой части. Самый первый самолёт вообще не имел струйных рулей (так как для полётов и не предназначался).

И хвостовое оперение, и струйные рули истребителя управляются электродистанционной системой, с тройным резервированием. Предусматривалась на случай отказа ЭДСУ и аварийная механическая система управления.

Пушечное вооружение Як-141 состояло из 30мм автоматической пушки ГШ-30-1 – стандартного оружия советских истребителей того времени.

Пушка размещалась под фюзеляжем самолёта с левой стороны, боезапас – 120 выстрелов. Для атаки наземных целей на Як-141 можно было дополнительно установить четыре подвесных пушечных контейнера с орудиями ГШ-23Л.

Для выполнения функций собственно истребителя самолёт мог нести до четырёх ракет Р-77 средней дальности, с активной радиолокационной ГСН. Дальность пуска ракет – до 110 км. Для ближнего боя должны были применяться ракеты Р-60 или Р-73 с инфракрасным наведением. Р-60 запускается с дальности до десяти, а Р-73 – до 60 км. Бороться с кораблями противника истребитель Як-141 мог при помощи противокорабельных ракет Х-35 с проникающей боевой частью массой в 145 кг. Четыре такие ракеты подвешивались под крыльями.

Прочие мишени на поверхности уничтожались с помощью ракет Х-25 (дальность пуска до 40 км — малая) и Х-31 средней дальности (до 250 км). Масса боевой части Х-25 – до 140 кг, а Х-31 – до 110 кг. Неуправляемое ракетно-бомбовое вооружение Як-141 состояло из авиабомб различного назначения (от фугасных до бетонобойных и зажигательных) и блоков неуправляемых ракет. Максимально допустимый калибр бомб – 500 кг.

Фонарь пилотской кабины из оргстекла, лобовое стекло – бронированное.

На существующих прототипах Як-141 в кокпите имелись только аналоговые приборы. Позже их дополнили индикатором на лобовом стекле. В перспективе на серийных истребителях предполагалось применить многофункциональные дисплеи и нашлемную индикацию. Як-141 оснастили автоматической системой катапультирования, обеспечивающую безопасность лётчика при внезапных отказах двигателя. Истребитель взлетал на форсаже, что могло вызвать повышенный износ покрытия взлётных полос аэродромов.

Тактико-технические характеристики

Рассмотрим основные параметры самолётов.

Як-141	AV-8B Harrier	F35B Lightning II
Размах крыла, м	10,1	9,2	10,6
Длина, м	18,3	14,1	15,5
Взлётная масса (наибольшая), т	15,8 (при вертикальном взлёте)	8,6 (при вертикальном взлёте)	27
Максимальная скорость, км/ч	1800	1063	1930
Потолок, км	15	12,7	18,2
Боевой радиус, км	690	470	865
Вооружение	30мм пушка, 120 выстрелов	25мм мушка в подвесном контейнере, 300 выстрелов	25мм пушка в подвесном контейнере, 220 выстрелов
Боевая нагрузка, т	2,6	4,2	9

F-35B конструктивно отличается от Як-141 отсутствием подъёмных реактивных двигателей. Вместо них на американском самолёте установлен подъёмный вентилятор, приводимый валом от основного двигателя. И общая масса вооружения F-35B выше, чем у Як-141. Выигрывает американский самолёт и по дальности и скорости полёта.

Однако стоит заметить, что полностью вооружённый и заправленный F-35B взлетать вертикально не способен.

Подниматься в воздух ему приходится с небольшим разбегом. Впрочем, останется неизвестным, смог бы осуществить вертикальный взлёт Як-141, если бы на него навесили 9 тонн бомб.

В 90-е годы КБ Яковлева инициативно и за свой счёт выполнило эскизные проекты СВВП следующего поколения, развивающие заложенные в самолёте Як-141 идеи. Проект остался невостребованным.

Все материалы добавляются пользователями. При копировании необходимо указывать ссылку на источник.

Самолет вертикального взлета и посадки (СВВП) Як-141 стал результатом многолетних и напряженных работ ОКБ им. А.С. Яковлева. В начале осени 1991 года два летных образца прибыли в Североморск для испытаний на борту тяжелого авианесущего крейсера "Адмирал флота Советского Союза Горшков". 26 сентября 30 лет назад летчик Андрей Синицын совершил первую посадку опытной машины на палубу крейсера. Спустя еще три дня был осуществлен первый взлет с палубы корабля. Цель испытаний заключалась в определении совместимости систем самолета с крейсером — результат был положительный.

Во всем диапазоне высот Як-141 при полете на максимальном форсажном режиме превышал скорость звука, а по своим характеристикам, оборудованию, вооружению опытный истребитель соответствовал уровню машин четвертого поколения, чем превосходил зарубежных конкурентов. Предполагалось, что за несколько лет удастся доработать опытный самолет и до уровня пятого поколения, после чего запустить в серию, но реальность пошла другим путем…

Рождение идеи самолета вертикального взлета и посадки

По воспоминаниям Александра Яковлева, во время поездки во Францию в 1963 году, в Ле-Бурже, его поразил опытный британский СВВП Harrier. По возвращении он подробно рассказал об этом секретарю ЦК КПСС Дмитрию Устинову, который курировал тогда оборонную промышленность. "Вскоре Дмитрий Федорович собрал широкое совещание с участием конструкторов, ученых и работников ВВС для обсуждения организации и у нас работ по созданию самолета вертикального взлета и посадки, — вспоминал авиаконструктор. — Однако отношение подавляющего большинства участников к этому было негативное".

К этому времени в ОКБ Яковлева уже велась работа над СВВП в инициативном порядке, а разработка легкого и компактного турбореактивного двигателя Р-19-300 дала ей новый импульс. В перспективной программе работ, подготовленной Государственным комитетом по авиационной технике в 1963 году, появилась строка о планах по производству машины, названной Як-36, и постройке ее в Иркутске начиная с 1967 года.

Самолет в том году показали высшему политическому и военному руководству страны, включая Леонида Брежнева (до смещения Никиты Хрущева и прихода к власти курировал вопросы военно-промышленного комплекса), им заинтересовались представители Военно-морского флота (ВМФ). Массовый же зритель увидел реактивную новинку в июле на авиационном параде в Домодедово. Под крылом самолета любители авиатехники могли наблюдать подвешенные блоки ракет, но они были лишь макетами — демонстрировался опытный самолет с небольшой грузоподъемностью.

27 декабря 1967 года вышло постановление ЦК КПСС и Совета министров СССР о создании легкого штурмовика вертикального взлета и посадки Як-36М. Этим же постановлением предусматривалась разработка истребителя (впоследствии Як-141). Через два года, в январе 1969-го, главком ВВС Константин Вершинин утвердил тактико-технические требования к штурмовику, на который установили два подъемно-маршевых двигателя Р-27В-300 и один подъемный двигатель РД-36-35; поворотные сопла обеспечивали управление вектором тяги. Самолет предназначался "для авиационной поддержки боевых действий сухопутных войск в тактической и ближайшей оперативной глубине расположения противника (до 150 км от линии фронта), а также при базировании самолета на кораблях…"

Несмотря на ряд благоприятных для самолета решений, руководство ВВС весьма скептически оценивало перспективы Як-36М на боевой службе штурмовых полков. На мой взгляд, это несколько странно, ведь многие сверхзвуковые машины нуждались в длинных бетонированных аэродромах, а взлетно-посадочные полосы и рулежные дорожки — наиболее уязвимые части боевой авиации. Появление СВВП могло решить эту проблему.

Тем временем еще в 1956 году главнокомандующим ВМФ стал адмирал флота Советского Союза Сергей Горшков, который предложил руководству страны новые положения морской стратегии, ориентированные на перспективы развития мощного океанского флота, включая атомные ракетоносцы и авианесущие корабли. Одной из главных задач стали поиск подводных лодок-ракетоносцев вероятного противника и слежка за ними, что позволяло при необходимости мгновенно их уничтожить. Для этой цели первоначально хотели применять вертолеты корабельного базирования, но затем командование пришло к выводу о необходимости иметь на борту и авиационную группу. Главком лично побывал в ОКБ Яковлева (его туда направил Дмитрий Устинов), и военные моряки вновь с большим интересом отнеслись уже к Як-36М.

Без аварий на опытных машинах

Для проверки возможности использования СВВП на тяжелых крейсерах типа "Киев" специалисты Черноморского судостроительного завода сначала построили на аэродроме Летно-исследовательского института им. М.М. Громова отсек корабля с участком полетной палубы для проведения экспериментов. Первая же опытная посадка Як-36М на палубу крейсера "Москва" состоялась 18 ноября 1972 года, пилотировал самолет летчик-испытатель Михаил Дексбах. Через три дня командующий ВВС ВМФ маршал авиации Иван Борзов дал указание командиру крейсера записать в вахтенный журнал: "День рождения палубной авиации".

При создании Як-38 (серийное название Як-36М — прим. ТАСС) был решен ряд сложнейших технических задач. Это разработка простого и надежного механического устройства для согласования режимов работы всех трех двигателей. Этот механизм обеспечивал сбалансированную работу двигателей при вертикальных взлетах и посадках, при разгоне и торможении в воздухе и при взлете с коротким разбегом. Такое уникальное инженерное решение стало сюрпризом для многих западных специалистов, познакомившихся с Як-38 в начале 1990-х годов

Рождение идеи самолета вертикального взлета и посадки

Без аварий на опытных машинах

Читайте также: