Минобороны обсуждает создание нового самолёта с вертикальным взлётом и посадкой - миростроительство. Для новых авианосцев. Закрытие работ и современное состояние

Министерство обороны обсуждает создание нового самолёта с вертикальным взлётом и посадкой, проект по созданию которого был заморожен в 90-е. Речь идёт о возрождении серии СВПП, разработанных в КБ Яковлева, при создании нового самолёта может быть использован технологический задел, наработанный в ходе ОКР по созданию Як-141.

Справочно:
Последней демонстрацией Як-141 стало его появление на авиасалоне в Фарнборо, уникальный истребитель не получило ни одного заказа ни от отечественных, ни от зарубежных заказчиков. Потенциальные клиенты не видели необходимости в приобретении СВВП. “Яку” были не очень рады.

В 1995 году, компания “Локхид Мартин”, как раз работавшая над истребителем 5-го поколения с вертикальным взлетом, предоставила финансирование в обмен на получение технических данных и ограниченных конструктивных данных по Як-141 и другим проектам отечественных СВВП.
Не зря в российском инфопространстве до сих пор спорят о том, что компоновка и узлы новейшего истребителя корпорации Lockheed Martin F-35B вертикального взлета и посадки так напоминают наш Як-141.

Для чего же и почему Минобороны возрождает забытую технологию СССР?

На Як-141 возлагали огромные надежды, это была по настоящему прорывная технология. За этим самолетом числиться не мало мировых рекордов:

В 2003 г. , когда проект "Яка" был окончательно закрыт никто не мог себе представить, что технология СВВП будет такой актуальной для России. В ВМФ РФ делали ставку на корабельные МиГи и Су. Но сейчас, когда Россия задумала построить второй авианосец, истребитель вертикального взлета был бы крайне актуален.

Всё новое — это хорошо забытое старое?

Алексей Заквасин

В России могут появиться несколько типов самолётов корабельного базирования. Об этом заявил на МАКС-2017 замминистра обороны РФ Юрий Борисов. В частности, военное ведомство планирует возродить проект палубного самолёта вертикального взлёта и посадки ОКБ Яковлева. Машина может войти в состав авиакрыла новых авианосцев, которые поступят на вооружение к 2030 году. Также Минобороны не исключает создания корабельной версии лёгкого истребителя поколения 4++ МиГ-35. RT выяснял, каким может быть будущее российской палубной авиации.

• РИА Новости

Замминистра обороны России Юрий Борисов рассказал журналистам, что в ведомстве обсуждают создание перспективного самолёта для авианесущих кораблей. Речь идёт о машинах укороченного и вертикального взлёта и посадки. По его словам, Минобороны раздумывает обратиться за помощью к ОКБ Яковлева.

«Это развитие «яковской» линии, которая была прекращена. Такие планы есть, мы их обсуждаем, в том числе, может быть, и эти направления будут реализованы для перспективного самолёта для авианесущих крейсеров», — заявил Борисов на Международном авиационно-космическом салоне (МАКС-2017).

Замглавы Минобороны пояснил, что новый самолёт понадобится для авианосцев, которые планируется заложить «на финише» госпрограммы вооружений 2018—2025 годов. Борисов подчеркнул, что разработка самолёта вертикального взлёта — это вопрос на отдалённую перспективу.

12 мировых рекордов

В России монополией на производство самолёта вертикального взлёта и посадки (СВВП) обладает ОАО «Опытно-конструкторское бюро им. А.С. Яковлева». В 1966 году первый публичный полёт совершил палубный штурмовик Як-36. Модель стала прототипом для более совершенных образцов подобного типа.

С 1977 года ВМФ СССР эксплуатировал Як-38 — первый советский серийный СВВП. Штурмовик собирался на Саратовском авиационном заводе. Самолёт базировался на авианесущих крейсерах проекта 1143 «Киев», «Минск», «Новороссийск», «Баку».

• Як-38


• РИА Новости

В 1985 году стартовали испытания опытного экземпляра Як-41М, который должен был стать сверхзвуковым, манёвренным и многофункциональным. ОКБ Яковлева отказалось от модернизации Як-38 и в итоге создало принципиальной новую машину, более известную как Як-141.

В сентябре — октябре 1991 года Як-141 проходил лётные испытания на Северном флоте. ОКБ Яковлева представило уникальную машину, которая по характеристикам превосходила зарубежные аналоги. В сентябре 1992 года Як-141 был успешно продемонстрирован на выставке в британском Фарнборо.

Як-141 под управлением лётчика-испытателя Андрея Синицына поставил 12 мировых рекордов. Машина получил все преимущества самолёта четвёртого поколения. Як-141 был способен прикрывать авианосные соединения, наносить удары по надводным и наземным целям.

Несмотря на очевидную перспективность, проект ОКБ Яковлева был заморожен из-за нерешённых имущественных вопросов с Украиной и курсом на сокращение ВМФ. В результате у России остался только один авианесущих крейсер — «Адмирал Кузнецов», который до сих пор является местом базирования Су-33 и Миг-29К/КУБ.

Практической необходимости в развитии Як-141 в 1990-е годы не было, но спустя 25 лет она вновь появилась. В конце июня 2017 года Минобороны анонсировало амбициозные планы по строительству к 2025 году двух универсальных десантных кораблей (УДК) типа «Прибой» и одного авианосца проекта 23000 «Шторм» к 2030 году.

Грозный и прихотливый

Самолёт вертикального взлёта и посадки — это революционная разработка авиаконструкторов. Машина занимает немного места на палубе, а её ударная мощь и боевая эффективность не идут ни в какое сравнение с возможностями вертолёта.

Однако, как и любая другая военная техника, СВВП, помимо преимуществ, имеет свои недостатки.

Подъём в небо требует от самолёта вертикального взлёта огромного запаса тяги двигателей, которые в момент отрыва от земли работают на максимальных оборотах. В результате самолёт «съедает» немыслимый объём топлива и порой небезопасен для использования в южных широтах и в жаркую погоду.

Повышенный расход топлива уменьшает радиус боевого действия и грузоподъёмность СВВП. Кроме того, самолёт подобного типа сложен в управлении и дорог в эксплуатации. От пилотов и технической команды машин с вертикальным взлётом требуется высочайший уровень квалификации.

Пионерами в развитии вертикально взлетающих самолётов была британская компания Hawker Siddeley, которая с 1967 года производит семейство истребителей-бомбардировщиков Harrier. Несмотря на кажущуюся неповоротливость, машина продемонстрировала хорошие качества в реальном воздушном бою.

• Harrier GR3


• Wikimedia

В 1982 году в фоклендском конфликте Harrier прекрасно проявили себя, сражаясь с аргентинскими истребителями, которые были вынуждены взлетать с континентальных баз. При этом британские самолёты могли подниматься в воздух буквально с любого клочка суши и оправдали своё применение на авианосных кораблях.

Для новых авианосцев

Мировой опыт эксплуатации самолётов вертикального взлёта позволяет сделать вывод о том, что они являются необходимым звеном в палубной авиации. Однако основная роль сохранилась за самолётами с укороченным или обычным взлётом ввиду меньшей прихотливости и превосходства в боевом радиусе. На сегодняшний день конструкторы не нашли эффективной замены аэрофинишёру и катапульте.

Например, ВМС США уже несколько лет пытаются определить боевое предназначение истребителя пятого поколения корабельного базирования F-35B. Примечательно, что этот самолёт корпорации Lockheed Martin был создан на основе купленных у ОКБ Яковлева «ограниченных проектных данных» и внешне напоминает скорее Як-38, чем Як-141.

Учитывая планы Минобороны РФ по увеличению авианосного флота, России понадобятся как самолёты с укороченным и обычным взлётом, так и СВВП. Текущие заявления представителей военного ведомства свидетельствуют, что новые авианосцы могут стать базой для самолёта ОКБ Яковлева и корабельной версии истребителя поколения 4++ МиГ-35.

Однако практически ничего не известно о ситуации с разработкой палубного варианта истребителя пятого поколения Т-50. На представленном в 2015 году макете авианосца проекта 23000 «Шторм» отчётливо видны уменьшенные копии Т-50, Су-33 и МиГ-29К.

Технологический рывок

Основатель портала Military Russia Дмитрий Корнев в разговоре с RT предположил, что на «Шторме» будет базироваться смешанное авиакрыло, но усомнился в необходимости размещения там перспективной версии Як-141. Эксперт видит применение будущего самолёта ОКБ Яковлева в качестве ударной силы на универсальных десантных кораблях.

«Шторм» будет достаточно велик, и потому там имеет смысл разместить полноценную авиагруппировку. Напомню, что Як-38 разрабатывали под крейсера, и я думаю, что самолёт Яковлева было бы логично разместить на новых УДК, кораблях типа «Мистраль» и, наверное, на «Адмирале Кузнецове», — рассуждает Корнев.

При этом Корнев подчеркнул, что СВВП не сможет базироваться на десантных кораблях ВМФ советского производства из-за отсутствия на них необходимой инфраструктуры. Перспективный самолёт Яковлева будет приспособлен только для новых плавучих платформ, хотя и сможет приземляться на все корабли с вертолётной площадкой.

«В целом новость о возможном возрождении проекта Як-141 положительная. Несомненно, это будет технологическим рывком и повысит качество нашей конструкторской и лётной школ. Но какие-либо выводы делать рано, так как информация о военном применении самолёта вертикального взлёта нуждается в конкретизации», — сказал Корнев.

Сверхзвуковой самолёт палубной авиации с вертикальным взлётом и посадкой, является современным истребителем, способным осуществлять воздушное прикрытие и использоваться как ударная машина.

История создания самолёта Як 141

В 1974 году положено начало первым разработкам по самолёту палубной авиации с вертикальным взлётом и посадкой, над проектом работали на протяжении 9 лет. До 1984 года выбиралась концепция и разрабатывалась конструкция самолёта и силовой установки. В 1984 году после смерти маршала Д.Ф. Устинова работа над проектом прекратилась и возобновилась лишь в 1986 году.

Было решено построить четыре опытных экземпляра с двумя подъёмными и одним маршевым двигателями. Новый образец (изделие 48-1) получил двигатель, но не имел возможности летать. На этом экземпляре проводили испытания работы двигателя и исследования на стенде моментов и сил.

Следующую машину (изделие 48-2) вывели из ангара в конце 1985, а 9 марта 1986 года опытный самолёт под управлением лётчика А. Синицына впервые попробовал воздух. Осенью 1992 года самолёт демонстрировали на авиашоу, выполнял показательные полёты на лётчик В. Якимов. Позднее машину показывали на выставках Макс-93 и 95, но лишь в статической позиции на земле.

Изделие 48-3 завершило малую серию опытных машин. Конструктивно этот самолёт несколько отличался от предыдущих, у него изменен интерьер кабины лётчика и расположение приборов. Под управлением лётчика А. Синицына он впервые оторвался от земли в апреле 1989 года.

Последний по хронологии самолёт – изделие 48СИ построили летом 1986 года, он изначально предназначался для исследований на статику. Испытания проходили до марта 1987 года и по их результатам модернизировали изделие 48-2 и учитывали при сборке изделия 48-3.

5 октября 1991 года при выполнении захода на посадку, на авианесущий крейсер «Адмирал Горшков» лётчик-испытатель В. Якимов превысил вертикальную составляющую снижения, машина жёстко приземлилась на палубу и загорелась, пилот катапультировался, пожар ликвидировали. Начавшиеся трудности в финансировании и неудачная посадка сыграли решающую роль в закрытии работ над проектом.

Описание самолёта Як 141

В основе компоновки лежит нормальная аэродинамическая схема моноплана с высоким расположением крыла. Конструкция машины состоит из сплавов алюминия и лития – это лёгкие и прочные материалы, неподвергающиеся коррозии. В частях конструкции, где предусматривалась установка двигателей применены жаропрочные сплавы и закалённая сталь. Примерно 30% планера и оперения сделаны из композитных материалов.

Форма крыла представляет трапецию со стреловидностью 300, в местах сопряжения с фюзеляжем выполнены наплывы. Для базирования на кораблях крыло сделано складывающимся. Закрылки разместили в корневой части, а в складываемой – элероны, связанные с механизмом управления струйными рулями. Фюзеляж прямоугольной формы сделан в виде полумонокока с четырьмя щитками, служащими для безопасного выполнения висения и посадки.

В случае выхода из строя поворотного сопла, предусмотрен тормозной парашют, размещённый в специальном отсеке над основным двигателем. Два киля с рулями направления и поворотным стабилизатором, установленные на балках хвостовых консолей представляют оперение самолёта.

Один двигатель Р79В-300, используемый для разгона и подъёма и два РД-41, служащие только для подъёма являются основой силовой установки самолёта.

Воздушный приток маршевому двигателю обеспечивали регулируемые прямоугольные воздухозаборники, размещённые по обе стороны фюзеляжа. На режиме висения, когда обычные рули малоэффективны, угол тангажа изменяется за счёт разницы тяги основной силовой установки и тяг двух подъёмных двигателей. Курс машины определяется струйными рулями в концевых консолях задней части фюзеляжа, а крен изменяется за счёт струйных рулей, размещённых в крыльевых законцовках.

За отсеком лётчика располагаются два подъёмных двигателя, закрывающиеся тремя створками – одной сверху и двумя в нижней части фюзеляжа, которые автоматически открываются при запуске силовой установки.

Фонарь кабины пилота состоит из двух секций, лобовое стекло плоское, сделанное из брони, сбрасываемая при катапультировании часть открывается вверх и вправо. Приборная доска пилотов оснащена аналоговыми указателями, позднее часть их была заменена на индикатор прямой видимости и коллиматорный индикатор на лобовике.

Обычная схема шасси состоит из трёх опор рычажного типа способных выдержать нагрузку при падении с пятиметровой высоты.

Бортовая РЛС «Жук» с щелевой решёткой антенны способна обнаруживать воздушного противника, применяющего электронное противодействие на удалении до 80 км, вести сопровождение одновременно 10 целей и поражать разом четыре из них. Помогают точно отслеживать цели инфракрасный датчик системы слежения и поиска и лазерный измеритель дистанции.

В предкилевом пространстве машины размещено оборудование выброса дипольных отражателей и тепловых ловушек. В законцовках килей и консолей крыла расположена аппаратура радиоэлектронного противодействия.

Як 141 технические характеристики

Силовая установка:

Один подъёмно-маршевый ТРДДФ Р-79В-300 с тягой на форсаже 15500 кгс и без 9000 кгс, два подъёмных ТРД РД-41 с тягой по 4260 кгс.

Лётные характеристики:

• Наибольшая скорость на высоте – 1800 км/ч
• Скороподъёмность – 15000 м/с
• Практический потолок – 15500 м
• Дальность полёта с ПТБ – 2100 м
• Боевой радиус – 690 км
• Вес неснаряжённого самолёта – 11650 кг
• Максимальный взлётный вес – 19500 кг

Размеры:

• Площадь крыла – 31,7 м
• Размах крыла – 10,1 м
• Длина – 18,36 м
• Высота – 5,9 м

Вооружение:

• Одна 30-мм пушка ГШ-301
• Боевая нагрузка – 2600 кг, включая УР Р-73, Р-77 или Р-27

По мнению аналитиков, проект возник, опередив свое время на 25 лет, раньше чем подобные решения пришли в голову нашим конкурентам, но затруднения с финансовым обеспечением того времени значительно сократили этот разрыв.

При наземном базировании мог совершать взлёт прямо из ангара по примыкающей рулёжке.

При неполадках на висении пилот имел возможность катапультироваться прямо сквозь органическое стекло фонаря откидываемой части кабины.

Лётчик-испытатель А. Синицын за две недели испытаний установил 12 мировых рекордов по скороподъёмности и максимальной боевой нагрузки для этого типа самолёта.

История эксплуатации

Общие проектные данные

Двигатель

Лётно-тактические характеристики

Вооружение

до 2600 кг (при разбеге 120 м).

встроенное

• 30-мм авиационная пушка ГШ-30-1, 120 патронов.

подвесное

• УР «воздух-воздух» типов Р-77, Р-27, Р-73, Р-60;
• УР «воздух-поверхность» типов Х-25, Х-31, Х-35;
• до шести бомб калибром до 500 кг;
• НУРС калибром от 80 до 240 мм;
• подвесные пушечные контейнеры УПК-23-250 (23-мм пушка и 250 патронов).

Один из ранних вариантов компоновки Як-41 с комбинированной силовой установкой (ПД перед кабиной, в носовой части)

Постановление ЦК КПСС и Совета министров СССР от 26 июня 1974 года придало этой разработке официальный статус, обязывая московский машиностроительный завод «Скорость» предоставить готовый проект самолёта макетной комиссии.

В ОКБ Яковлева анализировали множество различных вариантов конструкции и компоновки будущего истребителя. Генеральный конструктор, Александр Сергеевич Яковлев, настаивал на применении единой силовой установки (СУ), преимуществом которой является относительная надёжность и более простой алгоритм управления на вертикальных и переходных режимах. Недостатком схемы с единой СУ является большой вес и габариты силовой установки, что приводит к тому, что единая СУ занимает в конструкции аппарата большой объём и существенно увеличивает площадь его поперечного сечения (мидель). Кроме того, при единой СУ её необходимо размещать близко к центру масс аппарата, что затрудняет его компоновку и обеспечение форсажных режимов двигателей. Исходя из этих соображений, для нового самолёта наряду с единой СУ прорабатывались также варианты комбинированной силовой установки по образцу Як-38.

Модель ТАКР «Баку» (выполнена в 1977 году) в музее Невского ПКБ. Макеты Як-41 на палубе модели (см. врезки) изображают вариант самолёта с единым двигателем

11 ноября 1977 года вышло новое постановление руководства страны (№984-313), согласно которому к 1982 году ММЗ «Скорость» следовало предъявить на испытания сам самолёт (получивший обозначение Як-41 ), а научно-техническому комплексу «Союз» - двигатель Р79В-300 для него. Постановление также предписывало в следующем, 1978 году, выработать техническое предложение о разработке ударной версии самолёта на базе истребителя Як-41, а также подготовить к испытаниям опытный образец учебно-тренировочного СВВП Як-41УТ в 1983 году.

Практика показала, что для столь сложной задачи назначенные сроки были слишком малы. Вплоть до июля 1980 года не было даже окончательного варианта компоновки и аэродинамической схемы будущего самолёта; конструкторский поиск затронул и строящиеся авианосные крейсера, изначально рассчитанные на базирование Як-41 - сначала ТАКР «Новороссийск» проекта 11433 , потом и ТАКР «Баку» проекта 11434 . Из-за пересмотра характеристик будущего Як-41 в конструкцию обоих крейсеров прямо при строительстве пришлось вносить ряд изменений и корректировок. Самая серьёзная переделка - временное добавление газоотводящих устройств на стартовых позициях «Новороссийска» - потребовала перепланировки значительного числа помещений в корпусе корабля.

Проектирование газоотводящих устройств для Як-41 на ТАКР «Новороссийск»

В 1977-1978 годах предполагалось, что Як-41 в случае вертикального взлёта с нормальным взлётным весом будет применять форсаж двигателя (полный форсаж при схеме с единым двигателем, или малый форсаж при комбинированной СУ). Чтобы обеспечить отвод раскалённых газов, температура которых могла превышать 1200 градусов Цельсия, на палубе «Новороссийска» было решено предусмотреть три стартовые позиции с газоотводящими шахтами, закрытыми сверху жаропрочными решётками. Проектирование газоотводящих устройств (ГОУ) поручили тоже ОКБ Яковлева, которое вынуждено было этим заниматься параллельно с разработкой самолёта. Трудность была в том, что ГОУ при своей сложной форме и не очень больших размерах (возле входа в поперечнике около пяти метров, сужающиеся потом до трёх) должны были работать не только при запуске двигателя, но и после отрыва Як-41 от палубы и смещения его в направлении разгона. Кроме того, все три ГОУ были разными по форме, что диктовалось необходимостью вписать их в уже почти законченный постройкой корпус корабля. Решение этой задачи потребовало привлечения значительных научных мощностей, были выполнены холодные продувки и уже подготовлены модели для горячих продувок. Тем временем данные по Як-41 были уточнены, и принято решение, что на взлётном режиме двигателей газоотводящие устройства ему не потребуются. В октябре 1979 года совместным решением министерств авиационной и судостроительной промышленности, а также ВВС и ВМФ ставшие ненужными газоотводы были заделаны, а их объёмы в корпусе задействованы для различных помещений.

В конце концов, вариант сверхзвукового самолёта с единой СУ был признан трудноосуществимым , и далее рассматривались различные схемы самолёта только с комбинированной СУ. После всестороннего анализа и продувок множества моделей в аэродинамической трубе конструкторы остановились на нормальной аэродинамической схеме с осесимметричным поворотным соплом основного двигателя и расположением двух подъёмных двигателей за кабиной пилота.

«Изделие 48-1» - первый опытный Як-41 - на стенде сил и моментов (ССМ), 1984 год. Можно видеть сетчатые экраны на воздухозаборниках для защиты двигателей от посторонних предметов

С 1979 года начались испытания штурмовика Як-38 по теме взлёта с коротким разбегом (ВКР), что позволяло существенно увеличить боевую нагрузку и дальность самолёта. С учётом результатов этих испытаний, в ноябре 1980 года руководство ВМФ и ВВС СССР совместно утвердили дополнение к техническому заданию на будущий Як-41. Теперь, помимо вертикальных взлёта и посадки, истребитель должен был обеспечивать также короткий (120...130 м) взлёт, в том числе и с трамплина. В том же ноябре 1980 года комиссия министерства обороны рассмотрела эскизный проект и макет самолёта.

В 1982-1983 годах, после анализа боевого применения англичанами СВВП Harrier во время англо-аргентинского конфликта , в проект нового «Яка» внесли очередные изменения. Изначально предполагалось, что новый СВВП будет чистым истребителем, однако новыми дополнениями к техзаданию требовался уже более универсальный самолёт, рассчитанный также на удары по надводным и наземным целям.

Медленно продвигалась разработка мощного подъёмно-маршевого двигателя с форсажной камерой, получившего индекс Р79В-300. В сентябре 1983 года началась постройка первого опытного экземпляра самолёта - «изделия 48-1», предназначенного для наземных испытаний - но двигателя для него ещё не было. Решение ВПК № 413 от 25 ноября 1983 года констатировало срыв назначенных ранее сроков из-за неготовности двигателя, и переносило начало испытаний самолёта на 1985 год.

Первый опытный Як-41 рядом с предшественником, первым опытным Як-38М, на аэродроме ЛИИ в 1984 году. Наглядно видна разница в размерах СВВП разных поколений

Планер «изделия 48-1» (первого опытного экземпляра Як-41) был закончен ещё в первом квартале 1984 года, но двигатель для него доставили только в июне. К испытаниям самолёта, закреплённого на стенде сил и моментов (ССМ), приступили 26 сентября 1984 года , и с перерывами эти стендовые испытания продолжались вплоть до апреля 1987 года. Всего до начала полётов Як-41 было выполнено 94 запуска силовой установки на «изделии 48-1».

Длительные наземные испытания, вызванные сложностями с доведением двигателя и системы управления, не позволили Як-41 и в 1985 году подняться в воздух, хотя первый его лётный экземпляр («изделие 48-2» ) был достроен к декабрю того года. Из-за кончины в 1984 году министра обороны маршала Д. Ф. Устинова, поддерживавшего создание авианесущих кораблей и СВВП для них, работы замедлились. АМНТК «Союз» - разработчик подъёмно-маршевого двигателя для Як-41 - был переориентирован на разработку двигателей для крылатых ракет как на приоритетную задачу. В итоге первый экземпляр двигателя Р79В-300, доведённый до расчётных характеристик тяги, был получен только весной 1986 года. 5 мая того года первый лётный экземпляр Як-41 («изделие 48-2») с этим двигателем был доставлен в ЛИИ.

«Изделие 48-3» - третий опытный Як-41М в полёте, 1989 год

Тем временем, 20 мая 1986 года, вышло Постановление ЦК КПСС и СМ СССР за номером 581-175, согласно которому на основе Як-41 следовало разработать обновлённый многоцелевой Як-41М с существенно расширенной номенклатурой вооружения и улучшенным прицельно-навигационным комплексом.

В июне 1986 года на опытном производстве ОКБ Яковлева был достроен ещё один планер Як-41 для статических испытаний на прочность - «изделие 48СИ» . Была начата постройка второго лётного экземпляра, «изделия 48-3». На нём опытное производство завершалось, следующие прототипы предстояло строить уже в составе установочной серии на 292-м авиазаводе в Саратове, для чего уже с сентября 1986 года там приступили к изготовлению серийной оснастки. В установочной серии планировалось выпустить два одноместных Як-41М и два двухместных Як-41УТ для завершения испытаний, далее уже должен был последовать массовый выпуск боевых самолётов для перевооружения на него палубной авиации ВМФ.

9 марта 1987 года Як-41М (второй прототип, «изделие 48-2») впервые поднялся в небо под управлением лётчика-испытателя Андрея Синицына. Полёты пока проводились только с обычным разбегом и пробегом, без перехода на вертикальные режимы. Испытательные полеты проводили на аэродроме в подмосковном Раменском. Они подтвердили заложенные конструкторами самолёта технические характеристики. Однако с апреля 1987 года лётные испытания протипов Як-41М были приостановлены, а все подъёмно-маршевые двигатели Р79В-300 опытной серии сняты с самолётов и отправлены на АМНТК «Союз» для ресурсного контроля и доработок. По причине загруженности АМНТК другими задачами эта работа заняла почти два года.

Тем временем, в июне 1987 года, был завершён постройкой третий прототип Як-41М - «изделие 48-3» . По результатам испытаний первых образцов, а также с учётом возросших требований заказчика этот самолёт был доработан: перенесли струйный руль управления рысканием с хвостовых балок в носовую часть, усилили конструкцию в ряде мест, улучшили вентиляцию приборных отсеков для размещения более мощного бортового комплекса. Сам комплекс уже соответствовал требованиям к серийному многоцелевому самолёту Як-41М, включая в себя новейшую РЛС С-41М в составе прицельно-навигационного комплекса ПрНК-48М.

Як-141 (первый лётный экземпляр) в режиме висения. Авиасалон «Фарнборо-92», 1992 год

К весне 1989 года прошедшие контроль и доработку двигатели были вновь установлены на все три опытных Як-41, так что их лётные и стендовые испытания возобновились. В марте 1989 года третий прототип («изделие 48-3») совершил свои первые пробежки по аэродрому, 2 апреля - первый полёт с обычными взлётом и посадкой, а 11 апреля 1989 года этот самолёт впервые выполнил висение в воздухе. В продолжение испытаний 10 июня 1990 года Як-41 выполнил свой первый короткий взлёт, а 13 июня 1990 - первый полёт «по полному профилю», включающий в себя вертикальный взлёт, переход в горизонтальный полёт, обратный переход на висение и вертикальную посадку.

Успешно продвигавшаяся программа испытаний, в том числе и с балластом, имитировавшем боевую нагрузку, позволила в апреле 1991 года подать заявку на регистрацию за Як-41М мировых рекордов в классе СВВП. В международную авиационную федерацию (ФАИ) были поданы данные о рекордном самолёте под обозначением Як-141 - вероятно, из соображений секретности. В дальнейшем это обозначение так и закрепилось за самолётом. Рекордные полёты выполнил испытатель ОКБ имени Яковлева А. А. Синицын в период с 11 по 25 апреля 1991 года. Всего было установлено 12 рекордов в классе H (реактивные СВВП) группы III (турбореактивные самолёты).

Рекордные полёты Як-141 в 1991 году

Из двенадцати установленных рекордов 9 достижений относились к минимальному времени подъёма на высоту 3000, 6000, 9000 и 12000 м без нагрузки, а также с одной или двумя тоннами полезной нагрузки (например - 130,64 с для подъёма до 12000 м с 2000-кг полезной нагрузкой); 2 рекорда - высота подъёма с 1 и 2 тоннами нагрузки (в обоих случаях достигнута высота 13115 м); ещё один рекорд - максимальная полезная нагрузка, поднятая до высоты 2000 м (2507 кг).

При полётах на время Андрей Синицын взлетал вертикально до высоты 20 м, потом переходил в обычный горизонтальный полёт, набирая высоту до 100...200 м и скорость до 1000 км/ч, затем поднимал нос машины практически вертикально в небо и взлетал до заданной высоты подобно стартующей в зенит ракете. Мощный двигатель разгонял самолёт настолько быстро, что наблюдатели с земли не успевали отслеживать его своими теодолитами, поэтому для фиксации рекордов пришлось оснастить Як-41М дымовым трассером.

Следует отметить, что фиксация рекордных результатов производилась при температуре воздуха свыше +15 градусов Цельсия; в тренировочных полётах накануне, когда температура была ниже и двигатели выдавали тягу свыше паспортного значения, достигались ещё более высокие показатели, чем зафиксировали комиссары ФАИ. Впрочем, даже так советский самолёт показал своё решительное превосходство над всеми до сих пор созданными СВВП. Предыдущие рекорды в этом классе были установлены модификациями англо-американского «Харриера», но после апреля 1991 года за ним остался только рекорд скорости подъёма до 3000 м без нагрузки. Без нагрузки на высоте свыше 3000 м, а с полезной нагрузкой на любых высотах преимущество безоговорочно принадлежит советскому Як-41М.

Первый лётный экземпляр истребителя Як-141 на палубе ТАКР «Адмирал Горшков», осень 1991 года

В июне 1991 года самолёт, переименованный в Як-141, был впервые открыто представлен на авиационной выставке в Париже (Ле Бурже) - пока только в виде макета в масштабе 1:10. Военные НАТО присвоили ему кодовое имя «Фристайл» (англ. Freestyle ).

Осенью 1991 года новый истребитель Як-141 приступил к испытаниям на палубе авианосного крейсера «Баку» , незадолго до того переименованного в «Адмирал Горшков».

26 сентября 1991 года первый лётный экземпляр самолёта с бортовым номером 75 впервые выполнил посадку на корабль; истребителем управлял лётчик-испытатель Андрей Синицын. В тот же день на ТАКР «Адмирал флота Советского Союза Горшков» прилетел и второй лётный экземпляр с бортовым номером 77 - этим самолётом управлял испытатель Владимир Якимов.

Второй лётный экземпляр Як-141 на палубе «Адмирала Горшкова», осень 1991 года. Под крылом подвешены ракеты Р-73 и Р-27

30 сентября 1991 года Як-141 с бортовым номером 75 под управлением Синицына выполнил первый взлёт с палубы корабля; самолёт взлетел с короткого (около 60 м) разбега, при этом крейсер стоял на якоре в порту Североморска, то есть ход корабля взлёту не способствовал. На стартовой позиции, во избежание проскальзывания истребителя с работающим на полной тяге двигателем, под колёса устанавливали съёмные упоры-задержники разработки ОКБ имени Яковлева. Штатные, предусмотренные конструкцией крейсера гидравлически убираемые задержники «Адмирала Горшкова» не были задействованы, поскольку после возгорания в их помещении во время боевой службы 1988 года их проёмы был прикрыты стальными листами со стороны палубы и заварены. В случае поступления Як-141 на вооружение, безусловно, работоспособность убираемых задержников на корабле была бы восстановлена, но для испытаний подходила и временная мера в виде съёмных профильных упоров.

Испытательные полёты и висения над палубой корабля проходили нормально. Помимо собственно полётов, были проверены возможности руления по палубе, размещение и швартовка самолёта на технических и стартовых позициях, заправка и навеска вооружения штатными корабельными средствами, перемещение на подъёмниках в ангар и обратно на палубу; испытали также работу бортового комплекса Як-141 совместно с корабельными устройствами. В начале октября крейсер выходил в Баренцево море для испытаний Як-141 взлётами и посадками на ходу корабля, но ввиду сложных погодных условий этот этап был отложен, и ТАКР «Адмирал Горшков» вернулся в Североморск.

Инженер Вадим Колногоров об испытаниях 1991 года на ТАКР «Баку»

5 октября 1991 года на крейсере случилась авария: из-за грубой посадки был повреждён и загорелся второй лётный экземпляр Як-141 с бортовым номером 77. Лётчик-испытатель В. А. Якимов катапультировался и не пострадал, но самолёт обгорел до того, что на восстановление его до лётного состояния уже средств не нашлось . Эту аварию использовали как предлог для прекращения финансирования и закрытия проекта Як-141. Следует отметить, что к 1991 году в военном руководстве СССР сложилось в целом отрицательное отношение к самолётам вертикального взлёта, по причине чего даже боеготовые штурмовики Як-38 с невыработанным ресурсом в том же году были выведены из эксплуатации и отправлены на базы хранения. Дополнительный аргумент сторонникам ненужности СВВП дали успешные испытания истребителей МиГ-29К и Су-33 с палубы ТАКР «Тбилиси» , прошедшие осенью 1989 года: начатые разработкой на несколько лет позже Як-141, эти самолёты трамплинного взлёта и финишёрной посадки смогли опередить его, пока яковлевский СВВП стоял в ожидании доработки двигателя. Принципиальные преимущества СВВП, позволяющих поддерживать намного более высокую интенсивность боевых вылетов с палубы корабля в сравнении с обычными самолётами, перестали приниматься во внимание. Не помогло даже то, что, согласно спецификации кораблей проекта , именно Як-141 являлся для этих ТАКР основным самолётом. Предвзятость в принятии решения о выборе Су-27К/Су-33 в качестве единственного палубного самолёта для ТАКР «Адмирал Кузнецов» проявилась также и в том, что этому решению никак не помешала безвозвратная потеря двух опытных образцов Су-33 в авариях (в 1988 и 1991 годах), в то время как единственный потерянный в аварии 1991 года Як-141, в принципе, подлежал восстановлению.

Сегодня увидеть Як-141 можно только в музеях. Обгоревший в аварии 5 октября 1991 года предсерийный экземпляр после восстановления внешнего вида передали в Центральный музей ВВС в Монино. Сохранившийся лётный экземпляр («изделие 48-2») успел в начале 1990-х годов поучаствовать в ряде выставок, в том числе продемонстрировал впечатляющую воздушную программу на международном авиасалоне «Фарнборо-92». После снятия с него двигателя этот самолёт ещё несколько лет оставался в ОКБ Яковлева, потом был передан в музей техники Вадима Задорожного.

Учитывая то, что до настоящего времени на Западе ведётся программа разработки палубного СКВВП F-35B и с расчётом на него построен и строится целый ряд авианесущих кораблей (авианосцев и универсальных десантных), отказ от уже готового к серийному производству боевого СВВП Як-141 представляется преждевременным. Следует отметить, что при начале разработки своего F-35B американская фирма-разработчик заключила контракт с ОКБ имени Яковлева и воспользовалась опытом яковлевских инженеров при проектировании и расчётах. В частности, на американском СКВВП используется аналогичная Як-141 компоновка силовой установки с расположением вспомогательного подъёмного устройства за кабиной, а сопла ПМД - между балками с хвостовым оперением. Также американцами была полностью заимствована конструкция осесимметричного поворотного сопла ПМД из двух скошенных сегментов. Кроме того, уже после победы F-35 в конкурсе было принято принципиальное решение об изменении конфигурации входных створок воздухозаборника его подъёмного вентилятора: от двух боковых, как на X-35, перешли к одной створке ковшового типа, по образцу Як-141.

Производство

Як-141 в серийное производство не запускался. Было изготовлено 4 образца на опытном производстве ОКБ Яковлева. Первый (нелётный, «изделие 48-1», бортовой номер 48) служил для наземных испытаний силовой установки и газодинамики на стенде сил и моментов, второй и третий экземпляры были лётными и обеспечивали полётные испытания. Третий опытный образец («изделие 48-3», бортовой номер 77) считался уже предсерийным и был оснащён полным комплектом бортового оборудования и вооружения; на втором экземпляре («изделие 48-2», бортовой номер 75) часть бортового оборудования была заменена контрольно-записывающей аппаратурой для обеспечения лётных испытаний. Четвёртый образец («изделие 48СИ») предназначался для статических испытаний на стендах, так что не имел даже двигателей.

Серийное производство Як-141 готовилось на Саратовском авиазаводе; ввиду отмены решения о серийном производстве самолёта уже изготовленную для этого оснастку пришлось уничтожить.

Описание конструкции

Як-141 представляет собой свободнонесущий высокоплан, выполненный по нормальной аэродинамической схеме. Планер самолёта на 26 % массы выполнен из композитов, остальная часть - из алюминиево-литиевых сплавов, обладающих малым удельным весом и стойких к коррозии. Некоторые элементы конструкции выполнены из закалённой стали и жаропрочных титановых сплавов.

Фюзеляж

Фюзеляж типа полумонокок имеет прямоугольное сечение и выполнен по правилу площадей. В нижней его части установлены четыре щитка (2 поперечных убираемых и 2 продольных неподвижных) для оптимального распределения газовоздушных потоков на режиме висения. В хвостовой части, над соплом ПМД, располагается отсек с парашютом, предназначенным для более эффективного торможения и остановки самолёта при обычной посадке - например, в случае отказа, не позволяющего выполнить вертикальную посадку.

Крыло и оперение

Крыло - трапециевидное в плане, прямой стреловидности, с малым удлинением, имеет в корневой части наплывы. Параметры и профиль крыла выбраны таким образом, чтобы обеспечить достижение сверхзвуковых скоростей, возможность осуществлять длительный крейсерский полёт и вести маневренный воздушный бой. Стреловидность крыла по передней кромке составляет 30°. Угол поперечного V крыла -4°. Для обеспечения базирования на авианесущих крейсерах крыло выполнено складывающимся, при этом его размах уменьшается с 10,1 до 5,9 м. В корневой и складывающейся частях расположены поворотные носки. Кроме того, в корневой части крыла расположены закрылки.

Хвостовое оперение - двухкилевое, крепящееся к двум консольным балкам для обеспечения размещения между ними сопла подъёмно-маршевого двигателя. Оперение включает в себя рули направления и цельноповоротный стабилизатор. Размах стабилизатора составляет 5,9 м.

Шасси

Шасси трёхопорное со стойками рычажного типа. На носовой стойке установлено колесо КН-31 с шиной модели 1 (500 х 150 мм), а на задних стойках - по одному колесу КТ-69/4 III с шиной модели 31А (880 х 230 мм). Шасси способно выдержать удар о землю, эквивалентный падению самолёта с высоты 5 метров.

Силовая установка

Схема силовой установки самолёта Як-141

Силовая установка Як-141 состоит из одного подъёмно-маршевого двигателя Р79В-300 и двух подъёмных РД-41. Для управления и маневрирования при вертикальных и переходных режимах полёта используются струйные рули, запитанные сжатым воздухом от компрессора ПМД.

Подъёмно-маршевый двигатель Р79В-300 разработки АМНТК «Союз» расположен внутри корпуса самолёта. Воздух к нему поступает от двух разнесённых по сторонам фюзеляжа воздухозаборников. Воздухозаборники плоские, регулируемые, с горизонтальным расположением клина. Двигатель турбореактивный двухконтурный с форсажной камерой и управляемым вектором тяги. Особенностями двигателя являются: противоположное направление вращения роторов; повышенная газодинамическая устойчивость компрессоров; наличие уникальных вихревых горелок в основной камере сгорания. Двигатель имеет поворотное сопло с регулируемой площадью критического сечения, которое позволяет отклонять вектор тяги в вертикальной плоскости в диапазоне 0...95° вне зависимости от режима работы двигателя. Двигатель обеспечивает максимальную тягу в 10977 кгс на бесфорсажном режиме и 15500 кгс при использовании форсажа.

Два подъёмных двигателя РД-41 разработки Рыбинского КБ моторостроения расположены в специальном отсеке за кабиной лётчика под углом 10° к вертикальной оси. На стоянке или при горизонтальном полёте этот отсек сверху и снизу закрыт защитными створками (одной сверху, двумя снизу), причём верхняя в открытом состоянии обеспечивает приток воздуха к ПД. Створки автоматически открываются при запуске подъёмных двигателей. РД-41 - одновальный, одноконтурный турбореактивный двигатель с поворотным сужающимся реактивным соплом. На конце сопла расположен поворотный насадок, который обеспечивает отклонение вектора тяги в продольной вертикальной плоскости на угол ±12,5° от продольной оси двигателя. Двигатель обладает максимальной тягой в 4100 кгс. ПД могут работать на высоте не более 2,5 км и при скорости полёта, не превышающей 550 км/ч.

Вооружение и оборудование

Бортовое оборудование Як-141 не уступало по своим возможностям самым современным на то время многоцелевым истребителям 4-го поколения, включая в себя:

• радиоэлектронное и прицельное оборудование;
• пилотажно-навигационный комплекс;
• комплекс связи и наведения;
• систему электроснабжения;
• оборудование регистрации, контроля и сигнализации.

Основу бортового прицельно-навигационного комплекса составляла новейшая на то время импульсно-доплеровская РЛС «Жук», аналогичная установленной на истребителях МиГ-29М и МиГ-29К .

«Як» вооружён встроенной пушкой ГШ-30-1, а дополнительное вооружение может быть подвешено на четырёх подкрыльевых пилонах. Принятая на Як-141 номенклатура вооружения соответствует его назначению как многоцелевого самолёта, поэтому вооружение включает в себя управляемые ракеты «воздух-воздух» малой и средней дальности для борьбы с другими воздушными целями, ракеты «воздух-поверхность», противокорабельные и противорадиолокационные ракеты для поражения наземных объектов, кораблей, РЛС и средств связи противника, а также блоки НАР, пушечные контейнеры и свободнопадающие бомбы, что позволяет самолёту выполнять роли штурмовика и бомбардировщика.

Пушечное вооружение

30-мм встроенная пушка под фюзеляжем Як-141

Авиационная пушка ГШ-30-1 разработки Конструкторского бюро приборостроения размещена под фюзеляжем по левому борту (она закреплена неподвижно и частично утоплена в корпус самолёта). Пушка одноствольная, калибра 30 мм, применяется на большинстве самолётов производства СССР/России (МиГ-29, Су-27 и др.). Боезапас - 120 снарядов. Пушка оснащена системой водяного охлаждения, а также механизмом устранения осечек. Вес пушки - 50 кг, темп стрельбы - 1500-1800 выст/мин. Стрельба может осуществляться непрерывно или очередями. Эффективная дальность стрельбы по воздушным целям - 200-800 м, по наземным/надводным - 1200-1800 м. Для стрельбы могут использоваться осколочно-фугасно-зажигательные (ОФЗ) или бронебойно-трассирующие (БТ) снаряды. Пушка эффективна против легкобронированных наземных, надводных и воздушных целей.

Также на подкрыльевые пилоны возможно подвесить до четырёх пушечных контейнеров УПК-23-250. Каждый такой контейнер содержит авиационную пушку ГШ-23Л. Пушка двуствольная, калибра 23 мм. Боезапас - 250 снарядов. Вес контейнера со снаряжённым боезапасом - 218 кг (пустого - 78 кг), темп стрельбы - 3400 выст/мин. Эффективная дальность стрельбы - 2000 м.

Управляемые ракеты

Варианты навески вооружения и ПТБ на Як-141

Управляемое ракетное оружие является основным в арсенале Як-141. Самолёт способен нести различные модификации ракет Р-77 (РВВ-АЕ), Р-27, Р-73, Р-60, Х-25, Х-31, Х-35.

Высокоманёвренная ракета «воздух-воздух» малой дальности Р-60 разработана в Проектно-конструкторском производственном комбинате (ПКПК, будущее НПО «Молния»), и это первая советская УР такого класса. Калибр ракеты - 120 мм, масса - 43 кг, дальность пуска - от 0,3 до 10 км (зависит от высоты), скорость полёта - 2,5-3 М. Ракета оснащена тепловой (инфракрасной) головкой самонаведения. Варианты БЧ - осколочно-фугасная, осколочная или стержневая. На Як-141 возможно применение как стандартной, так и модернизированной версии ракеты - Р-60М.

Ракета «воздух-воздух» малой дальности Р-73 также разработана в НПО «Молния». Калибр ракеты - 170 мм, масса - 105-110 кг в зависимости от модификации, дальность пуска - от 0,3 до 40 км (также зависит от модификации), скорость полёта - до 2500 км/ч. Ракета оснащена тепловой (инфракрасной) головкой самонаведения повышенной чувствительности и помехозащищённости. Боевая часть стержневого типа.

Ракета «воздух-воздух» средней дальности Р-27 разработана на Машиностроительном заводе «Вымпел» (будущее ГосМКБ «Вымпел»). Калибр ракеты - 230-260 мм в зависимости от модификации, масса - 253-355 кг, дальность пуска - от 0,5 до 130 км (дальность пуска и масса также зависят от модификации), скорость полёта - 4,5 М. Модификации ракеты оснащаются различными головками самонаведения. Боевая часть - осколочно-фугасная или стержневая. Возможно использование ракет Р-27Р (с инерциально-полуактивной радиолокационной ГСН) и Р-27Т (с тепловой (инфракрасной) ГСН).

Ракета «воздух-воздух» средней дальности Р-77 (РВВ-АЕ) также разработана в МКБ «Вымпел». Калибр ракеты - 200 мм, масса - 175-225 кг в зависимости от модификации, дальность пуска также зависит от модификации и составляет от 0,3 до 110 км, скорость полёта - 4...5 М. Ракета оснащена активной радиолокационной головкой самонаведения. Боевая часть - стержневая с микрокумулятивными поражающими элементами.

Ракета «воздух-поверхность» малой дальности Х-25 разработана в ОКБ «Звезда». Калибр ракеты - 275 мм, масса - 295-320 кг, дальность пуска - от 2 до 40 км (дальность пуска и масса зависят от модификации), скорость полёта - 400-900 м/с. Модификации ракеты оснащаются различными головками самонаведения. Боевая часть - фугасная или осколочно-фугасная.

Ракета «воздух-поверхность» средней дальности Х-31 также разработана в ОКБ «Звезда». Калибр ракеты - 360 мм, масса - 600-715 кг, дальность пуска - от 7,5 до 250 км (дальность пуска и масса зависят от модификации), скорость полёта - до 1000 м/с. Существуют два базовых варианта ракеты - противорадиолокационный (Х-31П, с пассивной радиолокационной ГСН и осколочно-фугасной БЧ) и противокорабельный (Х-31А, с активной радиолокационной ГСН и проникающей кумулятивно-фугасной БЧ). На «Яке» возможно использовать обе этих версии.

Противокорабельная ракета средней дальности Х-35 тоже является разработкой ОКБ «Звезда». Калибр ракеты - 420 мм, масса - 520 кг, дальность пуска - от 5 до 130 км, скорость полёта - 0,9 М. Ракета оснащена активной радиолокационной головкой самонаведения. Боевая часть - проникающая осколочно-фугасная.

Неуправляемые ракеты

В состав вооружения Як-141 входят неуправляемые ракеты и пусковые блоки НАР калибром 80-240 мм:

• блоки Б-8М1 с двадцатью ракетами С-8 в каждом;

• блоки Б-13Л с пятью ракетами С-13 в каждом;

• пусковые устройства АПУ-68У (УМ и УМ3) с одной ракетой С-24 на каждом.

Неуправляемая авиационная ракета С-8 разработана в Конструкторском бюро точного машиностроения (ОКБ-16). Калибр ракеты - 80 мм, масса - от 11 до 15 кг в зависимости от модификации, дальность пуска также зависит от модификации ракеты и составляет от 1200 до 4000 м. Блок Б-8М1 имеет 20 пусковых труб, масса пустого блока - 160 кг. Существуют модификации ракеты с разными типами БЧ - кумулятивно-осколочной (С-8КОМ), бетонобойной (С-8БМ), объёмно-детонирующей (С-8ДМ), фугасной (С-8ДФ, снаряжена объёмно-детонирующей смесью), тандемной кумулятивной (С-8Т), осветительной (С-8ОМ), маркировочной (С-8ЦМ), а также с БЧ в виде дипольных отражателей (С-8ПМ).

Неуправляемая авиационная ракета С-13 разработана в Институте прикладной физики (г. Новосибирск). Калибр ракеты - 122 мм, масса - от 57 до 75 кг в зависимости от модификации, дальность пуска также зависит от модификации ракеты и составляет от 1100 до 4000 м. Блок Б-13Л имеет 5 пусковых труб, масса пустого блока - 160 кг. Имеются следующие модификации ракеты: с бетонобойной БЧ (С-13), с проникающей двухмодульной БЧ (С-13Т), осколочно-фугасной БЧ (С-13ОФ), объёмно-детонирующей БЧ (С-13Д), термобарической БЧ (С-13ДФ).

Неуправляемая авиационная ракета С-24 разработана в филиале НИИ-1. Калибр ракеты - 240 мм, масса - 235 кг, дальность пуска - до 2000 м. Ракеты размещаются по одной на универсальных пусковых устройствах АПУ-68У (УМ и УМ3). Боевая часть - осколочно-фугасная, массой 123 кг.

Бомбы

Возможна подвеска до 6 авиационных боеприпасов свободного падения (АБСП) калибром до 500 кг. Это включает в себя:

• фугасные авиабомбы - ФАБ-100, ФАБ-250, ФАБ-500;

• осколочно-фугасные авиабомбы - ОФАБ-100, ОФАБ-250, ОФАБ-500;

• бетонобойные и противолодочные авиабомбы - БетАБ-500, ПЛАБ-250;

• зажигательные и объёмно-детонирующие авиабомбы - ЗАБ-100, ЗАБ-250, ЗБ-500, ФЗАБ-500, ОФЗАБ-500;

• разовые бомбовые кассеты - РБК-100, РБК-250, РБК-500.

Лётно-технические характеристики

Лётно-технические характеристики Як-141

Модификации и развитие проекта

• Як-41 (изделие 48) - проект сверхзвукового палубного истребителя ВВП, работы по которому начались в 1974 году. На его основе предполагалось создать учебно-тренировочный самолёт Як-41УТ, а также штурмовик ВВП палубного базирования (последний не вышел из стадии раннего проектирования).

• Як-41УТ (изделие 48У) - учебно-тренировочный вариант Як-41 с удлинённым фюзеляжем и тандемным расположением сидений лётчиков, планировался к серийному производству. Работы прекращены из-за отсутствия финансирования в начале 1990-х.

• Як-41М/Як-141 (изделие 48М) - проект многоцелевого СВВП как корабельного, так и сухопутного базирования на основе наработок по СВВП Як-41. При установлении мировых рекордов в своём классе в 1991 году был обозначен как Як-141, и в дальнейшем сохранил это обозначение. Было построено 4 экземпляра Як-141, в том числе один предсерийный. Серийное производство Як-141 не разворачивалось из-за прекращения финансирования и закрытия проекта в 1992 году.

• Як-43 (изделие 201) - согласно сведениям из открытой печати, представлял собой «сухопутную» версию Як-41 с новым нескладывающимся крылом увеличенной площади и более мощным ПМД максимальной тягой в 25000 кгс (утверждается, что для этой цели предполагалось оснастить поворотным соплом двигатель НК-32, используемый на стратегическом бомбардировщике Ту-160). Требований вертикального взлёта с нормальной взлётной массой к нему уже не выдвигалось, поэтому самолёт рассчитывался на короткий взлёт и вертикальную посадку (то есть являлся СКВВП, аналогично американскому F-35B). В ОКБ имени А. С. Яковлева этот проект до сих пор относится к числу закрытых, поэтому достоверных сведений о Як-43 нет. Однако с высокой степенью достоверности можно утверждать, что наработки ОКБ как по Як-41, так и по его развитию после 1992 года были воплощены в самолёте Т-50 , победившем в 2002 году на конкурсе аванпроектов перспективного авиационного комплекса фронтовой авиации (ПАК ФА) и в настоящее время проходящем испытания перед принятием на вооружение. Аванпроект Т-50 разрабатывался ОКБ имени П. О. Сухого совместно с ОКБ имени А. С. Яковлева, и предусматривал вариант с коротким взлётом и вертикальной посадкой.

См. также

• ТАКР «Адмирал флота Советского Союза Кузнецов» (проект 11435)

Литература и источники информации

Литература

• Бабич В. В. Наши авианосцы на стапелях и в дальних походах . - Николаев: Атолл, 2003. - 544 с. - ISBN 966-7726-69-X

• Балакин С. А., Заблоцкий В. П. Советские авианосцы. Авианесущие крейсера адмирала Горшкова . - «Арсенал-коллекция». - М.: Яуза, ЭКСМО, 2007. - 240 с. - ISBN 978-5-699-20954-5

• Берне Л. П. Як-141 - сверхзвуковая «вертикалка» . - «Крылья Родины». - М.: Крылья Родины, №№4, 5, 6/1994. - 32 с.

• Братухин А. Г., Валуев Н. О., Гисберг Л. А. и др. Морская авиация России . - М.: Машиностроение, 1996. - 238 с. - ISBN 5-217-02858-0

• Колногоров В. В. Последний самолёт Советского Союза . - «Авиамастер». - М.: Техника-молодёжи, №7/2003. - 48 с.

• Лунёв Ю. Вертикалка . - «Мир авиации». - М.: №6/1994.

• Павленко В. Ф. Вертикальный взлёт и посадка . - М.: Изд-во ДОСААФ, 1968. - 111 с.

• Ружицкий Е. И. Европейские самолёты вертикального взлёта . - «Современная авиация». - М.: АСТ, 2000. - 256 с. -

Ту-141 «Стриж» — многоразовый советский оперативно-тактический разведывательный беспилотный летательный аппарат разработки ОКБ им. Туполева, входил в состав комплекса ВР-2 «Стриж».

История создания и производства

Предназначался для ведения разведки на глубину в несколько сотен километров от линии фронта на трансзвуковых скоростях. Оснащался средствами фото- и инфракрасной разведки, что позволяло использовать его при любых условиях и в любое время суток. Посадка самолёта Ту-141 осуществлялась с помощью парашютной системы, расположенной в хвостовой части.

Комплекс выпускался на ХАЗе, состоял на вооружении ВВС СССР c 1979 по 1989 годы, преимущественно дислоцировался на западной границе СССР.

Также разрабатывался вариант самолёта-мишени на базе Ту-141.

Конструкция

Ту-141 имел цельнометаллический планер, низкоплан, с компоновкой типа «бесхвостка». Максимальный диаметр носовой части фюзеляжа - 950 мм. Нос - конусообразный. Треугольное крыло с двухсекционными элевонами и трапециевидное вертикальное оперение было выполнено со значительными углами стреловидности, по передней кромке равными 58° и 41° соответственно. Воздухозаборник ТРД над фюзеляжем - дозвуковой, в том числе из-за этого максимальная скорость полёта была конструктивно ограничена нижним трансзвуком.

Ту-141 имел один турбореактивный двигатель со статической тягой, равной 2000 кгс.

Для запуска самолёта использовался твердотопливный ускоритель, размещаемый под хвостовой частью фюзеляжа.

Ту-141 «Стриж» / Фото: ru.wikipedia.org

К работам над комплексами «Рейс» и «Стриж» в ОКБ завода «Опыт» приступили практически одновременно. Многие технические решения для обоих комплексов и компоновочные решения самих беспилотных самолетов-разведчиков были близкие по своей практической реализации, отличия в основном касались дальности действия систем.

Воздушный оперативно-тактический разведывательный комплекс ВР-2 “Стриж” с БПЛА Ту-141 был создан в начале 1970-х годов в ОКБ завода “Опыт” под руководством Г.М. Гофбауэра. С начала 1990-х годов беспилотную тематику в ОКБ возглавил Главный конструктор Л.Т.Куликов.

Три проекции БПЛА Ту-141 / Изображение: nevskii-bastion.ru

Предварительные оценки и расчеты, проведенные в ОКБ, показали, что подобный подход к созданию нового беспилотного комплекса приведет к лавинообразному увеличению массы самолета при попытках сохранить требуемые основные летно-тактические данные. На основании достаточно длительных обсуждений проблемы, было принято и согласовано с заказчиком решение отказаться от сверхзвукового режима и ограничиться скоростью 1000 км/ч на всем маршруте выполнения разведывательного полета. Одновременно отказались от посадки на аэродром на лыжу, перейдя к варианту вертикальной парашютной посадки с включением тормозных устройств на последнем этапе.

После проведения Государственных испытаний в 1976-1977 годах БЛА был запущен в серийное производство на Воронежском авиазаводе. Серийное производство аппаратов Ту-141 продолжалось на Харьковском авиационном заводе. Всего до момента окончания серии в 1989 году завод выпустил 152 экземпляра самолета «141″.

БПЛА Ту-141 при стартовой массе около 7 тонн имеет дальность полета до 1000 км. Высота полета БПЛА в зависимости от полетного задания и условий применения составляет 50-6000 м (оптимальная для разведывательных средств – 2000 м).() Аппараты ранних серий выпускались с двигателем Р-9А-300, позднее стал применяться двигатель КР-17А (КР-17-300) со статической тягой 2000 кг. В некоторых работах встречается обозначение “Стрела” для БПЛА с двигателем КР-17-300. Двигатель компоновался под углом 4,5 град. к оси самолета. Старт самолета-разведчика осуществлялся с помощью мощного стартового твердотопливного ускорителя, монтировавшегося под хвостовой частью фюзеляжа.

Посадка самолета-разведчика после выполнения задания осуществлялась с помощью парашютной системы (тормозной и посадочный парашюты), расположенной в обтекателе в хвостовой части фюзеляжа над соплом ТРД. Ту-141 во всех модификациях совершает посадку на три опоры при спуске на парашюте.

В состав комплекса входят буксируемые транспортно-пусковые установки ТПУ-141, транспортно-заряжающие машины ТЗМ-141, контрольно-проверочный комплекс КПК-141, пункт обработки и дешифровки информации ПОД-3. В настоящее время комплекс состоит на вооружении ВВС России и Украины.

Ту-141 послужили базой при выпуске мишеней М-141. Мишенный комплекс, созданный на базе БЛА-мишени М-141, имеет обозначение ВР-2ВМ. В основном комплексы ВР-2 “Стриж” поступили в части, дислоцированные на западных границах СССР, и после распада последнего большая часть из них оказалась в собственности новых независимых государств, в частности вооруженных силах Украины.

В настоящее время самолёт Ту-141 «Стриж» представлен в экспозиции Музея авиационной техники в Монино, демонстрировался на авиасалонах в Жуковском.

БПЛА Ту-141 на ПУ / Фото: nevskii-bastion.ru

Транспортировка БПЛА Ту-141 / Фото: nevskii-bastion.ru

БПЛА Ту-141 на ПУ / Фото: nevskii-bastion.ru

В основном комплексы поступили в части, дислоцированные на западных границах СССР, и после распада последнего большая часть из них оказалась в собственности новых независимых государств, в частности вооруженных силах Украины. Помимо основного разведывательного варианта, ОКБ прорабатывало самолет-мишень на базе Ту-141.

Вр-2 не был последним комплексом в серии, поскольку результаты были весьма прогрессивны. Продолжением комплекса «Стриж» были ВР-3 «Рейс» и ВР-3Д «Рейс-Д». Работы над комплексами «Стриж» и «Рейс» в ОКБ велись почти одновременно. Большая часть технических решений для обеих разработок, включая компоновочные элементы, были одинаковыми. Основное различие заключалось в радиусе действия, что напрямую влияло на способ применения и на поставленные задачи. Беспилотный комплекс тактико-оперативной разведки ВР-2 «Стриж» выполнял разведывательные операции на расстоянии от пункта запуска в несколько сотен километров, тогда как ВР-3 «Рейс» - около 20-30 км.

Изначально для «Стрижа» планировалось проектирование БПЛА двухрежимного типа. По предварительным мнениям инженеров БПЛА комплекса Ту-141 будет летать на небольшой сверхзвуковой или на трансзвуковой скорости для обеспечения двойного прорыва ПВО противника. То есть для полета на вражескую территорию с условием возвращения назад к месту посадки.

Следуя по маршруту разведки беспилотный самолет должен пройти на дозвуковом крейсерском режиме. А садится разведчик будет на выпускаемую лыжу перед посадкой (по самолетному). Ту же концепцию предлагали и представители военных сил. Были проведены предварительные расчеты и оценка, которая показала, что для достижения такой цели необходимо провести лавинообразное увеличение массы разведчика. А для выхода на короткое время на трансзвуковой режим потребовал бы оптимизации аэродинамических характеристик летательного аппарата, в особенности касательно его силовой установки. Нужно было бы убрать из компоновки простой однорежимный воздухозаборник, установить с большей тягой двигатель (с форсажной камерой). А это неминуемо привело б к увеличению запаса топлива и, естественно, к стартовой массе.

Таким образом, для того чтобы удовлетворить требования военных и повысить устойчивость комплекса к защите против ПВО, потребовалось провести кардинальные изменения и значительно усложнить всю конструкцию БПЛА. А это прямо пропорционально повлияло бы на понижение надежности и увеличение стоимости.

Исходя из исследований и в результате долгих споров, конструкторы решили, что лучший вариант – отказаться от сверхзвукового режима и ограничить скоростной порог до 1000 км/ч. Дополнительно идею посадки на лыжу заменили стандартным вариантом с применением парашюта. Все новые, но небольшие доводки постепенно начали менять проект до масштабной увеличенной копии беспилотного тактического самолета-разведчика Ту-143.

Конечный результат «Стрижа» стал походить на его меньшую копию – комплекс «Рейс». Разница заключалась в расширенном составе разведывательного и бортового оборудования, размерами и количеством БПЛА и наземном комплексе средств обеспечения и обслуживания боевой работы. А примененный для комплекса Ту-141 был просто увеличенной копией Ту-143.

Сохранившиеся экземпляры Ту-141.

ЯК с вертикальным взлетом представляет собой сверхзвуковой летающий аппарат вертикального взлёта. Разработан самолет ОКБ Яковлева. Он стал первой в мире машиной, способной превышать звуковой барьер. Данный аппарат разрабатывался для прикрытия кораблей и многих других целей. Помимо этого, была предусмотрена и ракетно-бомбовая нагрузка. Такую модель начали разрабатывать еще в 70-х. Планировалось, что вошедшие в серию самолеты заменят более раннюю модель – Як-38. Но, к сожалению, быстро запустить производство не удалось.

В первую очередь это случилось из-за проблем с двигателем. Первый полет состоялся аж в 1987 . Но вскоре из-за распада СССР и сопутствующего кризиса были остановлены практически все программы, в том числе и производство этой модели. Из-за распада остановились многие предприятия, а также были прекращены разные разработки. Коснулось это и самолетостроения. Начиналось все очень стремительно. Рассмотрим, как шла подготовка к разработке и чего удалось достичь.

Самолет Як-141

Як-141 - палубный истребитель вертикального взлета и посадки. Многие ведущие страны в конце прошлого века начали разработку собственных самолетов, способных вертикально взлетать и садиться. Но по некоторым причинам только 2 модели попали в серию: Harrier – британский самолет и Як-38 – советский аппарат . Отметим, что Як производился в СССР вплоть до 1989 года . Изначально планировалось, что данный лайнер будет выступать в роли палубного истребителя. Как и многие самолеты первого поколения, эта модель отличалась маленькой взлётной массой, соответственно, имелся небольшой запас топлива и ракетно-бомбовой нагрузки. Безусловно, из-за этого страдал боевой радиус.

Кроме этого, данная машина не могла превышать звуковой барьер. Это обстоятельство является второстепенным для низковысотного аппарата, но делает его менее эффективным в роли перехватчика. Еще на самолете не было бортовой РЛС и управляемых ракет. В целом, многого не хватало летательному аппарату.

Но в середине 70-х еще до серийного производства Як-38 в ОКБ Яковлева начали разработку обновленной машины. Уже тогда было понятно, что следующую модель нужно довести хотя бы до класса лёгкого истребителя. Это позволило бы нести самолету достаточную нагрузку, сохраняя необходимый резерв массы. Также самолет вертикального взлета Як-141 планировалось обеспечить новым двигателем, благодаря которому он смог бы преодолевать сверхзвуковой барьер. В общем, по всем характеристикам боевая машина должна была соответствовать лёгким истребителям 4 поколения.

Начало разработки

Совет Министров в 1974 году прошлого века придал данной модели официальный статус. Разработчики тщательно анализировали огромное количество вариантов конструкции будущего лайнера. Генконструктор все же планировал оснастить его единой силовой установкой. Преимуществом этого вида являлась хорошая надёжность и простой алгоритм управления. Однако были и недостатки – большая масса установки. Помимо этого, её нужно размещать около центра массы. Именно поэтому для нового аппарата прорабатывались также варианты комбинированной СУ.

Несмотря на точные сроки, указанные Советом Министров, на практике такая сложная задача не была решена. Сроки были крайне малы. Отметим, что даже до лета 80-го не было конечной схемы военной машины. Также пришлось отложить выпуск строящихся авианосных крейсеров. Из-за постоянно меняющихся характеристик будущего самолета конструкцию кораблей также пришлось менять. Одна из серьёзных проблем – это переделка газоотводящих устройств. Из-за этого корабль нуждался в серьезной перепланировке.

Вид снизу

Производство

Невзирая на все усилия разработчиков, данная модель так и не попала в серию. За все время было изготовлено только 4 образца, но только 2 могли подняться в небо . Первый экземпляр был предназначен для испытания СУ. На следующих двух образцах тестировали поведение машины в полете. Отметим, что эти варианты уже считались предсерийными, на них было установлено все необходимое оборудование и вооружение. Последний экземпляр служил для статических испытаний. Запускать самолет в серию планировалось на Саратовском авиазаводе, однако из-за того, что такое решение не было утверждено, всю оснастку уничтожили.

Конструкция

Данная боевая машина разрабатывалась по стандартной аэродинамической схеме. Самолет был сделан из композитов и алюминиево-литиевых сплавов. Отметим, что этот материал обладает небольшой массой и не боится коррозии. Часть элементов конструкции выполнялась из стали и титанового сплава. Рассмотрим главные части авиалайнера:

1. Фюзеляж сделан с прямоугольным сечением по правилу площади. Под ним располагаются 4 щитка, два из которых убираются. Сделано это для лучшего распределения потоков в режиме вертикального взлета либо посадки. В хвосте самолета, прямо над соплом, расположен тормозной парашют. Он используется для более быстрой остановки машины в случае обычной, а не вертикальной посадки.
2. Крыло. Модель обладает прямым трапециевидным крылом с небольшим удлинением. Благодаря такой планировке самолет может преодолевать сверхзвуковую скорость. Чтобы боевая машина не занимала много места на корабле, крылья сделали складывающимися. Благодаря этому размер уменьшается почти наполовину. Закрылки расположены в корневой части.
3. Хвостовое оперение. Данная модель обладает двухкилевым хвостовым оперением, которое крепится к двум консольным балкам. Между ними располагается двигатель. Помимо этого, оперение включает рули направления и цельноповоротный стабилизатор. При этом его размер составляет 6 метров.
4. Шасси. Самолет имеет трёхопорное шасси. Спереди установлено колесо модели КН-31, а сзади – КТ-69/4. Стоит отметить, что шасси может легко выдержать удар о твердую поверхность, равную падению машины с высоты 6 метров.

Преимущества самолета перед предыдущей моделью

Як-141 имеет такие преимущества по сравнению с предыдущей моделью. Среди них необходимо отметить:

• возможность посадки и взлета на повреждённых ВВП;
• уменьшение в несколько раз времени взлета.
• возможность размещать целую группу самолетов для перехвата целей на любой территории, то есть нет необходимости наличия большого количества развитых аэродромов;
• возможность вести ближний маневренный бой и наносить удары по целям как надводным, так и наземным;
• данная модель может базироваться практически на любых авианесущих кораблях, а точнее, на тех, которые не имеют развитой полетной палубы.

Такие необычные и в некотором роде уникальные характеристики позволяли надеяться на то, что боевая машина официально займет лидирующую строчку в мире среди этого класса. Но, к сожалению, в серию самолет так и не вошел. Несмотря на разработки, ожидания и труды, летательный аппарат не добился того, чтобы его выпускали серийно. Возможно, когда-нибудь разработки продолжатся, и удастся подготовить настоящий истребитель, который будет активно применяться при ведении военных операций. Однако никто не знает, когда это случился и случится ли вообще.

Вконтакте