«Смелый эксперимент»: как проект истребителя Су-47 «Беркут» повлиял на развитие российской авиации
Как проект истребителя Су-47 «Беркут» повлиял на развитие российской авиации
- Экспериментальный истребитель с крылом обратной стреловидности Су-47 «Беркут»
- РИА Новости
- © Пашковский
Конструкторские решения по программе экспериментального истребителя с крылом обратной стреловидности Су-47 «Беркут» используются при разработке российского тяжёлого ударного беспилотника. Об этом RT сообщила пресс-служба «Ростеха».
«Опыт работы над крылом обратной стреловидности для Су-47 «Беркут» используется ОНПП «Технология» при создании элементов конструкций планера перспективного российского тяжёлого ударного БПЛА», — заявили в госкорпорации.
В «Ростехе» не уточнили, о каком именно аппарате идёт речь. Однако, согласно распространённой в СМИ информации, в данный момент предприятия, входящие в госкорпорацию, ведут работу над беспилотным авиационным комплексом С-70 «Охотник». Этот БПЛА выполнен по схеме «летающее крыло» и имеет малую радиолокационную заметность.
В ближайшее время Объединённая авиастроительная корпорация (ОАК) должна развернуть серийное производство С-70. Первые поставки в армию С-70 запланированы на 2024 год.
Прочность и лёгкость
Напомним, Су-47 «Беркут» впервые поднялся в воздух четверть века назад, в конце сентября 1997 года. Экспериментальный самолёт пилотировал лётчик-испытатель ОКБ Сухого Игорь Вотинцев.
«Беркут» задумывался как многофункциональный малозаметный истребитель, способный развивать сверхзвуковую скорость на крейсерских режимах полёта и вести всеракурсный обстрел воздушных целей в ближнем бою.
От автожира к боевым вертолётам: какое технологическое наследие оставил авиаконструктор Николай Камов
Наряду с этим самолёт должен быть сверхманёвренным. Для достижения этого качества суховцы решили использовать крыло обратной стреловидности, которое отличается уменьшенным сопротивлением воздуха и хорошими характеристиками на больших углах атаки.
Работы по «Беркуту» стартовали в 1980-х годах при поддержке Министерства авиационной промышленности СССР. После распада Союза коллектив ОКБ Сухого продолжил реализацию проекта в инициативном порядке.
Широкой публике экспериментальный самолёт был представлен в 1999 году на международном авиасалоне МАКС в Жуковском.
В силу особенностей аэродинамики крыло Су-47 испытывало колоссальные нагрузки. Чтобы увеличить его жёсткость, российские инженеры решили интегрировать в конструкцию композитные материалы.
Как сообщили RT в пресс-службе «Ростеха», для реализации проекта крыла обратной стреловидности с заданным уровнем физико-механических характеристик на основе углеродных жгутов был разработан новейший для того времени материал КМУ-7. Его изготовили специалисты Всероссийского научно-исследовательского института авиационных материалов (ВИАМ).
- Хвостовая часть и сопла двигателей Су-47 «Беркут»
- РИА Новости
- © Григорий Сысоев
«Этот материал не только соответствовал заявленным требованиям по прочности и другим параметрам, но и позволил создать крыло «Беркута» из крупногабаритных панелей. Благодаря этому конструкторы смогли свести к минимуму крепёж, улучшить аэродинамику, снизить массу планера и уменьшить его радиолокационную заметность», — рассказали RT в «Ростехе».
В целом новая технология длинных композитных панелей позволила повысить жёсткость конструкции крыла без значительного увеличения массы.
По информации госкорпорации, крыло «Беркута» на 50% состояло из полимерных композиционных материалов (ПКМ). Аналогичных конструкций в нашей стране на тот момент ещё не было. Достичь подобного результата удалось во многом благодаря наработкам, полученным при создании композитных изделий для многоразового орбитального корабля «Буран».
В интересах авиапрома
Несмотря на выдающиеся тактико-технические характеристики, приближенные к пятому поколению, «Беркут» не был принят на вооружение ВВС России и не пошёл в серийное производство.
Как отметил в беседе с RT экс-начальник зенитно-ракетных войск командования специального назначения ВВС России полковник запаса Сергей Хатылев, «Беркут» получился слишком дорогостоящим и сложным в массовом изготовлении изделием.
«Для выпуска Су-47 не было необходимой производственной базы. К тому же в тот период разрабатывались другие высокоэффективные истребители на основе хорошо зарекомендовавшего себя Су-27. «Беркут» остался в истории нашей авиации как смелый и отнюдь не безрезультатный эксперимент ОКБ Сухого», — пояснил Хатылев.
От аэростата к Су-57: как создавалась и развивалась боевая авиация России
В «Ростехе» тоже не считают Су-47 неудачным проектом. В госкорпорации подчеркнули, что в его рамках отечественная промышленность разработала ряд конструкторских решений и наладила производство материалов, которые применялись при создании новых образцов авиатехники.
«Впервые в России была освоена автоматизированная выкладка изделий, энергосберегающая композитная оснастка для автоклавного формования панелей, решены задачи по автоматизированному формированию контуров раскроя слоёв углепластика», — говорится в комментарии «Ростеха» для RT.
Также, как рассказали в корпорации, благодаря программе Су-47 российские специалисты (в частности, коллектив ОНПП «Технология») разработали методику проектирования толстостенных несимметрично армированных панелей крыла и создали методику испытаний толстостенных образцов-свидетелей.
«Всё это позволило ОНПП «Технология» решать задачи по созданию изделий из композиционных материалов в интересах авиационной промышленности», — пояснили в «Ростехе».
«Полный спектр задач»
Технологический задел, полученный в рамках проекта «Беркут», пригодился не только для разработки С-70. Компетенции по Су-47, по данным госкорпорации, были реализованы ещё в двух масштабных авиационных программах: в создании истребителя пятого поколения ПАК ФА (Су-57) и пассажирского лайнера МС-21.
Как пояснили опрошенные RT эксперты, в Су-57 у «Беркута» были заимствованы технология обеспечения радиолокационной малозаметности, аэродинамические схемы отдельных элементов и цифровые вычислительные системы. Также в машину пятого поколения был интегрирован значительный объём композитных материалов.
В настоящее время Су-57 серийно производится на авиазаводе имени Ю.А. Гагарина в Комсомольске-на-Амуре.
Как говорится в материалах «Ростеха», истребитель пятого поколения имеет прочный и лёгкий планер, «что в совокупности с другими техническими характеристиками обеспечивает самолёту превосходную манёвренность».
Предполагается, что на театре военных действий Су-57 будет отдавать команды и взаимодействовать с БПЛА «Охотник».
«При совместном применении беспилотные летательные аппараты будут решать полный спектр задач, работая по воздушным и наземным целям под командой ведущего пилотируемого аппарата в рамках сетецентрического взаимодействия», — пояснили ранее в ОАК.
«Возрождение утраченного суверенитета»: исполнительный директор «АвиаПорта» — о развитии гражданской авиации РФ
Ещё одним самолётом, в котором используется значительное количество композиционных материалов, стал МС-21.
Правда, часть материалов поставлялась из-за рубежа и в 2018 году подпала под санкции. Разработкой недостающих комплектующих занялись коллективы из МГУ им. Ломоносова, «Росатома» и ряда предприятий авиационной отрасли РФ.
25 декабря 2021 года состоялся первый полёт МС-21 с крылом из отечественных композитов. Именно такой лайнер будет серийно выпускаться на Иркутском авиазаводе.
Кроме того, специалисты компании «Аэрокомпозит» запатентовали инфузионную технологию, которая позволяет создавать из композитов сложные крупногабаритные поверхности. В результате значительно снижается масса крыла, улучшаются аэродинамические качества, повышается топливная эффективность МС-21.
- Производство российского композитного крыла
- РИА Новости
- © Сергей Мамонтов
Как отметил Сергей Хатылев, замена металлических изделий на композитные аналоги практически всегда даёт столь необходимый в авиации выигрыш в массе. По мнению эксперта, именно проект истребителя «Беркут» позволил осознать ключевые преимущества использования композитов.
«Программа Су-47 отчётливо показала, что широким использованием композитов можно значительно улучшить аэродинамику самолёта и снизить его радиолокационную заметность. Сейчас военные и промышленники стараются как можно шире применять композиты. Хотя, конечно, не все металлические детали нужно заменять — порой имеет смысл создавать новые сплавы», — говорит Хатылев.
В беседе с RT заслуженный военный лётчик РФ генерал-майор в отставке Владимир Попов не исключил, что по мере дальнейшего совершенствования композитов и систем управления военные и промышленники нашей страны могут вернуться к созданию пилотируемых и беспилотных платформ с крылом обратной стреловидности.
«По композитам ещё многое предстоит доработать. Тем не менее, на мой взгляд, дальнейшее развитие технологий производства композитов позволит вернуться к созданию аппаратов с крылом обратной стреловидности. В этом контексте большое значение будет иметь качество и доступность технологий изготовления различных крупногабаритных поверхностей», — подытожил Попов.
- «Лучшие по сравнению с аналогами характеристики»: каким будет новый российский многофункциональный беспилотник
- «Боевая обкатка»: как опыт спецоперации позволяет совершенствовать российское оружие
- «Самодостаточное средство ПВО»: чем уникален российский морской зенитный комплекс «Панцирь-М»
- «Стратеги» и ракетоносцы: как атомные подводные крейсеры «Князь Олег» и «Новосибирск» усилят ядерный компонент ТОФ