Владимир Ильин - АиВ плюс F-15 и Су-27 История создания, применения и сравнительный анализ
Новые требования были разосланы ведущим авиастроительным фирмам. Всего в 1966-1968 гг. ВВС и промышленность рассмотрели свыше 500 вариантов самолета FX. В финал конкурса вышли фирмы Fairchild Hiller, North American и McDonnell Douglas. «Фэрчайлд Хиллер» представила проект истребителя со стреловидным крылом и двумя подкрыльевы- ми мотогондолами, к которым крепилось горизонтальное оперение. Основным мотивом, подвигшим конструкторов к выбору этой компоновки, было стремление разнести двигатели как можно дальше от фюзеляжа, чтобы избежать его влияния на работу воздухозаборников – в памяти еще были свежи проблемы с воздухозаборниками самолета F-111, вплотную прижатыми к фюзеляжу. Кроме того, такое решение позволяло избежать попадания в двигатели пороховых газов, образующихся при стрельбе из пушки. Среди других преимуществ размещения двигателей на большом расстоянии друг от друга военные особо выделяли повышенную боевую живучесть самолета (опыт применения «Фантома» во Вьетнаме показал, что эта машина, оснащенная двумя расположенными рядом ТРДФ, имела боевую живучесть, практически равную соответствующему показателю однодвигательного F-105). Однако данная компоновка имела и свои минусы: ухудшение обзора назад, нарушение обтекания крыла в зоне мотогондол, но главное – проблемы с управляемостью при отказе одного из двигателей.
Истребитель F-15С
Пара учебно-боевых самолетов F-15B
«Изюминкой» проекта фирмы «Норт Америкен» стала интегральная компоновка «крыло-фюзеляж», в которой реализо- вывался комплексный подход к внешней и внутренней аэродинамике. Поскольку боевое применение самолета FX предусматривалось в диапазоне скоростей М=0,8…2,5, то эта фирма разработала оригинальное крыло с криволинейной передней кромкой, обладавшее улучшенными характеристиками как на трансзвуковых и сверхзвуковых, так и на дозвуковых скоростях. Интегральными были и воздухозаборники, в проектирование которых фирма вложила огромный опыт, приобретенный в ходе создания бомбардировщика ХВ-70 «Валькирия». С точки зрения аэродинамики проект в целом представлял собой значительный шаг вперед.
Однако по итогам конкурса, подведенным в декабре 1969 г., первое место завоевал проект фирмы «Макдоннелл Дуглас», которая предложила самолет, аэродинамическая компоновка которого почти полностью повторяла МиГ-25. Можно с достаточной долей уверенности утверждать, что выбор, сделанный ВВС США, как раз и был обусловлен этим сходством: МиГ-25 к тому времени уже продемонстрировал свои высокие характеристики, что было официально подкреплено серией мировых рекордов. В условиях дефицита времени и средств Пентагон решил не рисковать и воспользоваться результатами деятельности советских конструкторов. Кроме того, выбирая «Макдоннелл Дуглас», руководство ВВС США учло огромный опыт этой фирмы по созданию и совершенствованию «Фантома». Свою роль сыграли также «формальные» и «неформальные» связи руководства ВВС с высшим менеджментом этой фирмы, разрабатывающей реактивные самолеты для американских ВВС и ВМС с 1946 г. Резюмируя итоги конкурса, видный американский авиационный аналитик Б.Н. Беллис (B.N. Bellis) писал в 1970 г.: «Самолет F-15 зарождался не под влиянием минуты (разумеется, если не учитывать «шок» от московского парада 1967 г. – Прим. автора). Решение о нем принималось не в спешке, а контракт заключался не только для того, чтобы ВВС имели на вооружении новый истребитель».
Требования к радиолокационному комплексу нового истребителя предусматривали способность обнаружения целей на всех высотах на фоне поверхности земли (подобная возможность в США была впервые реализована на РЛС AN/APQ-130 Мк.2 истребителя-бомбардировщика F-111F, а в СССР – на станции «Сапфир-23» истребителя МиГ-23М). Первоначально для FX предполагалось создать РЛС с фазированной антенной решеткой (ФАР), однако в дальнейшем был сделан вывод, что разработать подобную станцию в приемлемые сроки невозможно, и внедрение ФАР было отложено «на потом». Одним из основных требований к новому радару являлась повышенная почти на порядок по сравнению со станцией AN/APQ-120 истребителя F-4 надежность. Среди разработчиков РЛС тоже состоялся конкурс, по итогам которого был выбран импульсно-доплеровский радар со щелевой антенной решеткой, предложенный фирмой «Хьюз».
Выбор двигателя также проходил на конкурсной основе. Главными соперниками были фирмы General Electric и Pratt amp; Whitney. Последней в 1970 г. и досталась победа. При сухой массе 1375 кг двухконтурный двигатель F100-PW-100 развивал максимальную тягу 6660 кгс и 10600 кгс – на форсаже. К числу его важнейших особенностей относилось размещение вспомогательных агрегатов непосредственно на корпусе, что упрощало монтаж и замену силовой установки, а также обеспечивало взаимозаменяемость правого и левого двигателей.
В 1966-1974 гг. велись работы по созданию для FX эффективного пушечного вооружения. В рамках программы HIPAG на конкурсной основе фирмами «Филко Форд» и «Дженерал Электрик» разрабатывалась 25-миллиметровая пушка GAU-7/A, выполненная по схеме Гатлинга и использующая безгильзовые боеприпасы. Однако разработчикам не удалось преодолеть технические трудности, возникшие при создании новой артиллерийской системы. В результате было решено оснастить самолет усовершенствованным вариантом 20-мм пушки М61А1 «Вулкан» с темпом стрельбы, увеличенным до 7200 выстрелов в минуту, и более эффективными снарядами. Но и этот вариант остался нереализованным. Исследовалась возможность установки 30-миллиметровой пушки большой мощности GAU-8/A, создаваемой для штурмовика А-10, однако это орудие оказалось слишком тяжелым для истребителя. Ничем завершились и исследования подвижной в вертикальной плоскости установки с пушкой «Вулкан». В результате на всех модификациях самолета сохранилась «классическая» М61А1, используемая еще на истребителях второго поколения – F-104, F-105, F-4E и др.
Охотник за спутниками» с ракетой ASM-135.
В декабре 1969 г. «Макдоннелл Дуглас» заключила контракт стоимостью 1146,4 млн. USD на проектирование и постройку 20 опытных истребителей, получивших военное обозначение F-15 и собственное наименование Eagle («Орел»). Создавался истребитель под руководством главного конструктора Д. Граффа. В процессе проектирования в небывало широких масштабах использовалась компьютерная техника, в результате новую машину удалось создать в относительно короткие сроки. А разумный консерватизм технических решений и умеренность требований заказчика, обуздавшего свои честолюбивые желания типа «выше всех, дальше всех, быстрее всех», позволили избежать серьезных технических проблем. 26 июня 1972 г. закончилась сборка первого опытного экземпляра YF-15, а 27 июля «фирменный» летчик-испыта- тель И. Барроуз впервые поднял эту машину в воздух.
В СССР внимательно следили за ходом программы FX, собирали и анализировали всю доступную информацию, пытаясь выделить из нее крупицы истины. И если на формирование облика F-15 огромное воздействие оказал МиГ-25, то американская машина самым непосредственным образом повлияла на ход проектирования Су-27. Советским конструкторам ставилась задача превзойти именно F-15 по всем параметрам на 10%. Коллеги П.О. Сухого всерьез опасались, что победу в конкурсе FX одержит проект «Норт Америкен» с интегральной компоновкой. Но когда было объявлено, что выиграла «Макдоннелл Дуглас», «суховцы» вздохнули с облегчением: компоновка, заложенная в Су-27, выглядела значительно более перспективной. Правда, существовали опасения, что американцы через открытую печать подсунули своим заокеанским коллегам «дезу», а сами делали совсем другой самолет. Однако после официальной демонстрации в 1972 г. прототипа «Игла» эти страхи рассеялись: стало ясно, что специалисты «Макдоннелл Дуглас» пошли по наиболее простому и дешевому, но далеко не самому перспективному пути. Как вспоминает начальник отдела проектов ОКБ Сухого О.С. Самойлович, после взлета YF-15 начальник ЦАГИ Г.П.Свищев сказал Сухому: «Павел Осипович! Наше отставание превратилось в наше преимущество. Самолет взлетел, и мы знаем, какой он…».
Испытания «Игла» прошли без особых осложнений. Поставки первых предсерийных F-15A (одноместный истребитель) и F-15B (двухместный учебно-боевой самолет, полностью сохранивший бортовые системы и вооружение одноместной машины), предназначенных для войсковых испытаний, начались в сентябре 1974 г. Через два года, практически одновременно с началом поставок советским ВВС модернизированных истребителей МиГ-23МЛ, американские Военно-воздушные силы стали получать F-15. Стоил один «Игл» 12,5 млн. USD, что было весьма немало для того времени.
К тому моменту уже были проработаны и согласованы с ВВС основные направления дальнейшего развития самолета. Так, модернизированный вариант F-15C и его двухместный аналог F-15D должны были получить новое вооружение, в первую очередь – ракеты средней дальности AIM-120 AMRAAM с активной радиолокационной головкой самонаведения на конечном участке траектории и инерциальным наведением с радиокоррекцией на маршевом участке. Максимальная дальность стрельбы новыми ракетами должна была составлять 50 км. F-15C/D появился в 1979 г. Он отличался усовершенствованным БРЭО, усиленной конструкцией воздухозаборников и других элементов планера, а также увеличенной емкостью внутренних топливных баков и наличием узлов крепления подвесных несбрасываемых конформных баков. В то же время, работы над AIM-120 затянулись, и F-15C/D начали оснащать новыми ракетами лишь с весны 1991 г. А до этого основу вооружения истребителя составляли модернизированные УР с полуактивной радиолокационной системой самонаведения AIM-7M «Спарроу», способные поражать воздушные цели на дистанции до 45 км.
