9 minute read

ВОЕННАЯ АВИАЦИЯ

F-16 FIGHTING FALCON Самый раСпроСтраненный иСтребитель 4-го поколения

Важную роль в судьбе F-16 сыграла поддержка программы Бельгией, Нидерландами, Данией и Норвегией. Эти страны в 1974 г. достигли договоренности с американской стороной, что если США закажут для своих ВВС истребитель, победивший в конкурсе LWF, то и они тоже рассмотрят возможность заказа более 300 самолетов. Также эти страны соглашались стать производителями самолета и его компонентов. Четыре союзника по НАТО сформировали Группу многонациональной истребительной программы (MFPG) и, что самое любопытное, оказывали давление на принятие решения США к декабрю 1974 г.

Advertisement

Еще одним фактором для принятия F-16 на вооружение США стал экономический. Даже такой большой военный бюджет, как у Пентагона, не мог позволить перевооружить большое количество эскадрилий на достаточно дорогой F-15. В результате появилась концепция, обосновывавшая целесообразность использования одновременно самолетов двух типов: тяжелого F-15 и легкого F-16.

В итоге программа создания истребителя завоевания превосходства в воздухе F-16 трансформировалась в создание легкого многоцелевого истребителя, способного быть использованным в качестве истребителя-бомбардировщика, что положило конец противостоянию конкурирующим «группировкам», позволяло объяснить американским налогоплательщикам необходимость затрат на разработку еще одного проекта для ВВС США, позволяющего сэкономить на перевооружении и заработать на поставках.

Один из первых самолетов F-16A FSD отправляется в малярный цех. Фото: f-16.net. Lockheed

Бельгия 96 20 116

Дания 46 Нидерланды 80 Норвегия 60 12 22 12 58 102 72

General Dynamics после переориентирования F-16 в качестве многофункционального истребителя приняли решение не вносить в конструкцию радикальных изменений, сохранить аэродинамическую компоновку, проводить постепенную модернизацию самолета, совершенствуя ударные возможности. 13 января 1975 г., в тот же день, когда был объявлен победитель конкурса, ВВС США заключили контракт на поставку 15 предсерийных самолетов FSD (Full-Scale Development — в переводе «полномасштабная разработка»), из которых 11 одноместных F-16A и 4 двухместных. Позже количество заказанных самолетов FSD сократили до шести F-16A и двух F-16B. Неофициально первые восемь самолетов называют F-16A/B Block 0. В августе 1975 г. начинается производство первых F-16A. 25 июня 1975 г. Бельгия, Дания, Нидерланды и Норвегия объявляют о планах закупки 348 истребителей F-16.

В конструкцию F-16A/FSD, согласно требованиям к многофункциональ-

Первый предсерийный F-16A FSD № 75-0745. В носовой части видны изображения флагов стран — участниц проекта: США, Бельгии, Дании, Нидерландов, Норвегии. Фото: f-16.net. Lockheed

Первая серийная «спарка» F-16B блок 1 (№ 78-0077). Авиабаза Люк, Аризона. Фото: f-16.net. Lockheed

ному самолету, были внесены изменения, в первую очередь для повышения ударных возможностей. Установили многорежимную цифровую импульсно-доплеровскую РЛС Westinghouse APG-66. Для ее размещения увеличили в диаметре носовую часть, и она приобрела небольшой наклон. Обтекатель РЛС сделали откидным для облегчения доступа к антенне. Длина фюзеляжа выросла на 269 мм. Для увеличения полезной нагрузки площадь крыла увеличили на 1,86 м2, под каждым крылом была

Первая европейская сборочная линия F-16 на заводе SABCA, Госселис, Бельгия. Фото: f-16.net. Lockheed

установлена дополнительная точка подвески, в результате чего их количество возросло с семи до девяти. Усилили конструкцию самолета. Площади горизонтального оперения и подфюзеляжных гребней выросли на 15 %, флаперонов и аэродинамических тормозов — на 10 % .

Из других изменений можно отметить усиление фонаря кабины, способного выдержать удар птицы 1,8 кг на скорости 650 км/ч, установку более легкого катапультируемого кресла фирмы «Стенсел» а также теперь ниша шасси закрывалась одной створкой вместо двух на YF-16A. Все изменения в конструкции добавили 25 % к весу самолета.

В начале 1977 г. ВВС США объявляют о планах выпуска дополнительных 783 самолетов F-16. Всего для американской авиации будет заказано более 2 000 F-16 различных модификаций. борка самолетов была организована на заводах General Dynamics (Форт-Уэрт, Техас), на заводах SABCA (Госселис, Бельгия) и Fokker (Схипхол, Нидерланды). Также элементы конструкции самолета производились в Дании (вертикальное оперение, пилоны, система управления огнем и др.) и Норвегии (шасси, инерционная навигационная система).

SONACA (Бельгия) отвечала за производство хвостовой части фюзеляжа, SABCA — за крылья для ВВС Бельгии и Дании. Компания Fokker изготавливала центральную часть фюзеляжа, элементы механизации крыла, другие узлы для сборки в США, а также должна была выполнять окончательную сборку крыла для голландцев и норвежцев. Бельгийская компания Fabrique National отвечала за окончательную сборку двигателя F100 для европейских самолетов. На MBLE (Бельгия) была возложена общая ответственность за РЛС APG-66, а за антенну РЛС и индикатор на лобовом стекле (ИЛС) отвечали Signaal и Oldelft из Нидерландов.

КОНСТРУКЦИЯ F-16

Все технические решения, принятые при конструировании F-16, были предназначены для создания легкого, относительно недорого самолета с небольшими размерами и высокими маневренными характеристиками, оптимизированного для ведения ближнего воздушного боя. Максимальные маневренные характеристики должны были достигаться при скоростях М = 0,6–1,2.

Для получения наиболее оптимального значения подъемной силы на всех режимах полета на F-16 применили систему автоматического изменения кривизны профиля крыла. Существуют четыре кривизны профиля крыла, которые автоматически устанавливаются для следующих режимов полета (позиции 1–6 на рисунке): 3 разбег при взлете и пробег при посадке — передняя кромка крыла отклоняется на 2° вверх, а закрылки — на 20° вниз (позиции 1 и 6); 3 набор высоты и заход па посадку — на 15 и 20° вниз соответственно (позиции 2 и 5); 3 крейсерский полет на большой скорости — то и другое на 2° вниз (позиция 3);

Изменение кривизны профиля крыла для различных режимов полета (позиции 1–6)

3 маневрирование на малых скоростях — передняя кромка крыла отклонена на 25° вниз, а закрылки остаются в нейтральном положении (позиция 4).

Повышению летных качеств способствовала и интегральная аэродинамическая компоновка самолета, обеспечивающая создание дополнительной подъемной силы при больших углах атаки и повышающая путевую устойчивость самолета за счет генерации вихрей корневыми наплывами крыла.

Для того чтобы максимально полно использовать маневренные качества истребителя, на F-16 использовалась электродистанционная система управления (ЭДСУ), также обеспечивающая более высокую безопасность при ведении маневренного боя, не позволяя летчику выходить на опасные режимы полета. Конструкторы применили ЭДСУ без механической резервной системы, так называемую ЭДСУ с полной ответственностью, что для того времени было очень смелым решением, так как при ее отказе самолет становился неуправляемым. Поэтому создатели уделили много внимания безотказности системы, используя ее четырехкратное резервирование. Таким образом, F-16 стал первым в мире самолетом, использующим ЭДСУ с полной ответственностью.

При создании летательных аппаратов борьба идет буквально за каждый сэкономленный килограмм веса

конструкции и оборудования. Применение ЭДСУ (и отсутствие механического резервирования) уменьшало вес самолета, что особенно важно для истребителя с целью обеспечения высокой тяговооруженности и маневренности.

Несмотря на большую программу испытаний самолета, обнаружить все недоработки не удалось. На первых серийных самолетах в результате проблем с электрическим питанием ЭДСУ случилось несколько катастроф. Представители General Dynamics оперативно решили проблему за счет подачи питания от запасного аккумулятора и защиты ЭВМ от скачков напряжения. В дальнейшем правильность принятых конструкторских решений по системе управления подтвердила многолетняя эксплуатация F-16, показавшая его высокую надежность.

Конструкция и компоновка воздухозаборника также способствовали задаче достижения хороших пилотажных характеристик при маневрировании на различных скоростных и высотных режимах. Его расположение под фюзеляжем обеспечивает устойчивую работу до скоростей М = 2 даже на очень больших углах атаки. Конструкторы решили выполнить воздухозаборник нерегулируемым, что уменьшило максимально возможную скорость самолета. Но перед самолетом никто и не ставил задачу достижения рекордных характеристик по скорости. До скоростей М = 1,6 такое решение не влияло на летно-техническкие характеристики самолета. Зато такое исполнение умешало вес самолета на 180 кг, упрощало конструкцию, уменьшало стоимость самолета. Нерегулируемый воздухозаборник также по схожим соображениям применяется и на других современных истребителях, например, на F/A-18, «Рафале».

Перечисленные выше особенности: интегральная компоновка, ЭДСУ, автоматическое изменение кривизны профиля крыла, подфюзеляжный воздухозаборник, уже применялись в авиастроении ранее на экспериментальных и серийных самолетах, но использовали их все вместе на одном самолете впервые на F-16, придав ему великолепные летные и маневренные характеристики, превосходящие на момент создания все известные истребители.

Решение вопросов, связанных с созданием высокоманевренного самолета повлекло за собой решение проблем с пилотированием машины в маневренном воздушном бою. Самолет был способен выдержать перегрузки до 9 g, что близко к физическому пределу для человека (зависит также от продолжительности воздействия перегрузки на человека и при катапультировании, например кратковременно может достигать до 15–20 единиц). Создатели F-16 хорошо продумали такие вопросы, как снижение влияния высоких перегрузок на летчика, упрощение пилотам ведения маневренного воздушного боя и применения вооружения.

Известно, что чем больше угол наклона кресла, тем легче организму переносить перегрузки, но при слишком большом отклонении ухудшается обзор, удобство работы с органами управления, труднее обеспечить аварийное покидание самолета. В результате обширных исследований для F-16 спинка кресла была установлена под углом 30° (на более ранних американских самолетах угол составлял 13°). При этом летчик в кабине находится в «полулежащем» состоянии. Не всем пилотам F-16 пришлось такое решение по душе, часть из них отмечали трудность визуального обнаружения противника «на шесть часов».

Разработчики основательно подошли к вопросу компоновки кабины и органов управления самолетом.

Вместо традиционной ручки управления самолетом установили боковую малоходовую ручку, обеспечивающую точное управление самолетом во время маневрирования. Величина и интенсивность отклонения самолета по крену, тангажу и курсу зависит от силы, прикладываемой к ручке и педалям управления, а не от амплитуды их перемещения. При снятии силы давления на ручку движение самолета вокруг его осей немедленно прекращается. Для удобства управления, особенно при полетах с большими перегрузками, на кресле летчика установлен регулируемый подлокотник, а впереди него из борта самолета выдвигается упор («подручник»).

Кабина пилота приспособлена для управления работой всех бортовых систем во время маневрирования самолета с большими перегрузками. На F-16 реализован принцип HOTAS (Hands On Throttle-AndStick — руки на секторе газа и ручке управления) — возможность управления всеми системами, не отрывая рук от органов управления. Необходимая для атаки информация о цели проецируется на ИЛС. В результате пилоту не нужно отвлекаться на поиск элементов управления и приборов в кабине во время полета, уменьша-

ется время реакции, особенно в ходе воздушного боя, где каждая секунда дорога.

F-16 проектировался в первую очередь для ведения боя на ближней дистанции, для чего летчику необходим хороший обзор. Цельноформованный фонарь каплевидной формы обеспечивает великолепный обзор: на 360° в горизонтальной плоскости, 195° — в вертикальной, 40° — вправо/влево-вниз, 15° — спереди вниз.

Для получения высоких летно-технических характеристик создатели самолета стремились получить высокую тяговооруженность, превышающую единицу. Добились этого путем достижения малого полетного веса истребителя (благодаря использованию новой элементной базы, конструктивных решений и в незначительной мере — использованию легких композиционных материалов) и за счет установки мощного двигателя F100-PW-200 (максимальная тяга 10 800 кгc). Во время летных испытаний при взлете с весом 10 200 кг (включая 2 670 кг топлива и две управляемые ракеты «Сайдвиндер», подвешенные па торцах консолей крыла) тяговооруженность самолета была равна 1,06.

Кабина F-16A. Применение боковой ручки (side-stick controller) для управления самолетом вызывает споры у специалистов. Например, на боевом самолете при ранении пилота в руку пилотирование самолета другой рукой становится невозможным

НОВОСТИ КОСМОНАВТИКИ

$15 мЛрд за партнерство MicroSoft со SpaceX

Выручка облачных сервисов, связанных с космосом, может составить $15 млрд к концу 2020-х гг.

Microsoft стала партнером SpaceX для создания облачной сети на основе спутников Starlink. Планируется обеспечить «надежную связь» между наземными станциями, в частности дата-центром Azure Modular Data Center (MDC) и облаком, благодаря доступу к глобальной спутниковой системе. MDC — автономный транспортируемый ЦОД, который позволяет получить доступ к вычислительным мощностям облака Azure в любых условиях, пояснили в компании.

Microsoft будет помогать подключать и развертывать новые сервисы с помощью Starlink и других спутников. Инициатива нацелена на бизнес и правительственные космические предприятия. Цель Microsoft — создать безопасные сети, связывающие облачную, наземную и космическую инфраструктуру, накапливать и анализировать огромные объемы данных. Система Microsoft сможет помочь в наблюдении за космическим мусором, контролировать орбиты коммерческих спутников и предупреждать о ракетах.

Согласно оценкам аналитиков, к концу 2020-х гг. выручка облачных сервисов, связанных с космосом, может составить $15 млрд. Microsoft на этом рынке конкурирует с Amazon, которая в июне объявила о запуске бизнесподразделения Aerospace and Satellite Solutions.

Основатель Amazon Джефф Безос развивает собственный проект низкоорбитальных спутников: в июле 2020 г. компания получила разрешение на запуск свыше 3 000 спутников Kuiper для раздачи Интернета.

This article is from: