Чуваки свершилось данные по Т - 50 его утвердили по названию Су - 50к.Свежачёк по этой ссылке
http://paralay.narod.ru/t50/T-50.doc
http://paralay.narod.ru/t50/T-50.doc
Cамолёты 5 поколения
- Автор темы 111Ас
- Дата начала
Если хотите узнать что такое этот Раптор то прочитайте эту статейку "ТОЛЬКО ПОЛНОСТЬЮ"
Радиоэлектронная борьба: В эфире и под ковром. (ч.2)
F-22 «Раптор».
В середине 50-х годов, российским радиофизиком Петром Уфимцевым, были разработаны методы расчета поверхностей электропроводящих предметов такими, что падающие на эти поверхности радиоволны, должны были частично поглощаться этими предметами и интерферировать, частично отражаться от этих поверхностей. При этом направление отражённой волны никогда, или почти никогда, не совпадало бы с направлением падающей на этот предмет волны. Таким образом, луч радара никогда не должен возвращаться от предмета такой конфигурации в сторону РЛС, излучающей этот сигнал. Разработка велась с целью создания летательных аппаратов, необнаружимых для радаров противника. http://lib.mexmat.ru/books/2302
В конечном итоге, у данной технологии было два существенных изъяна. Первый: Технология была бессильна против РЛС декаметрового диапазона. Второй: Летательные аппараты, разработанные по этим технологиям, должны иметь плоские внешние поверхности, следовательно, поверхность таких аппаратов, было принципиально невозможно вписать в приемлемые аэродинамические формы. В основном по этим двум факторам, технологии были признаны бесперспективными, и скоро были рассекречены и опубликованы в отрытых изданиях. ВВС Пиндостана, терпевшие оглушительные поражения от российских ПВО, в частности во Вьетнаме, требовали принципиально новых решений от разработчиков, но новых идей всё небыло, и тогда, Боинг и Мартин/Локхид подкинули своим ВВС разработки, основанные на теории П. Уфимцева, получившие название технологий «Стелс». Так появились на свет выродки авиастроения F-117, F-119 и B-2 «Спирит».
Если F-117 откровенно имел форму пирамиды с асимметричным основанием, а, следовательно, низкие тактико-технические характеристики, то его «развитие» F-119, был окуклен в личину композитных материалов, для придания аэродинамичной формы. Для самолётов этого класса, то есть F-119 и B-2, была характерна форма носового обтекателя, чем-то сродни форме фруктовой косточки с острыми кромками по бокам. Понятно, это выступали наружу пирамидальные формы, присущие F-117. Тот же изъян остался и у F-22, а эта форма создаёт ряд проблем аэродинамического плана. При этом, доводка обтекателя оказывается невозможной, без увеличения медиального сечения.
У F-22, отчётливо просматриваются те же контуры обтекателя, что явно говорит о том, что ничего нового в технологии снижения радиозаметности, в сравнении с F-117, с появлением этого самолёта привнесено небыло. Справедливости ради, стоит заметить, что в элементы конструкции «Раптора», введено использование некоторых овальных элементов в электропроводящие поверхности. Так, например, если у F-117 и F119 весь фюзеляж представлял пирамиду, и обзор в этих самолётах предполагался через узкие щели, то у F-22 фонарь имеет обтекаемую форму. Если для обычных самолётов выемка кабины является объектом радиорассеивания и повышения радиовидимости, то нанесение сетки в виде золотого напыления на фонарь «Раптора», в значительной мере устраняет этот недостаток при сохранении обтекаемой формы фонаря.
По утверждению пентагоновских золотопогонников: Конструкция планера самолета в значительной мере изготовлена из композиционных материалов, таких как графито-эпоксидные, графитотермопластичные материалы и материалы типа углерод-углерод. Использование этих материалов, опять-таки предназначено для снижения радиозаметности самолёта, однако, как уже было сказано, в декаметровом диапазоне радиолокации, эти методы неэффективны.
Наиболее интересно в рекламных документах на «Раптор», выглядит утверждение о том, что: «Для выполнения боевых задач самолет имеет самое совершенное радиоэлектронное оборудование. Его основу составляет комплекс управления оружием с многофункциональной РЛС, имеющей дальность действия до 150 км, и с системой радиоэлектронной борьбы APG-77 производства Northrop Grumman, системы P35ALR-94 фирмы Lockheed Sanders». Чудодейственные свойства визгливо рекламируемой системы, мы и рассмотрим, но для начала остановимся на вопросе использования фазированных антенных решёток (ФАР) в боевой авиации.
В целом, Пентагон мечтает о преодолении тридцатилетнего технологического отставания в области разработки бортовых РЛС, и создании хотя бы некоторого аналога российской системе «Заслон», впервые применённой на перехватчиках МиГ-31 в середине 70-х годов. Так, или иначе, но использование ФАР на боевой технике, имеет ряд противоречивых особенностей. При использовании в самолётах третьего-четвёртого поколений РЛС с параболическими антеннами, для наведения луча РЛС на цель, использовался механический привод для разворота радарной чашки, имевший малые скорости поворота луча и низкую надёжность. Альтернативой механическим параболическим антеннам, стали АФАР с электронным отклонением луча.
Для большей доступности материала и расширения читательской аудитории, отвлекусь на некоторые элементарные положения. Фазированной антенной решёткой (ФАР), в технике СВЧ называется сложная антенна, набранная из множества, до 10.000 штук элементарных антенн, в простейшем случае, представляющих металлические полоски длинной в половину длины волны рабочего диапазона, называемые полосковыми резонаторами, или вибраторами. В наиболее распространённых плоских ФАР, резонаторы расположены на одной плоскости, и на расстоянии друг от друга равном половине длины волны рабочего диапазона, образуя так называемую матрицу ФАР. За матрицей, на расстоянии в четверть длины волны от плоскости матрицы ФАР стоят отражатели волны. Суперпозиция полей, индуцируемых каждым, отдельным элементом ФАР, в совокупности с полями отражателей такова, что излучение ФАР направлено узким лучом по нормали к плоскости ФАР. Луч ФАР может быть сфокусирован в телесном угле в одну угловую секунду. Такая диаграмма направленности, называется игольчатой.
ФАР, работающие в приёмном, то есть пассивном режиме, называются пассивными, (ПФАР). ФАР, работающие в передающем режиме, называются активными ФАР. Когда приёмные и передающие функции совмещены в одной ФАР, переключение с приёмного на передающий режим и обратно, происходит автоматически, и приёмопередающие ФАР называются автоматическими ФАР (АФАР).
Элементы ФАР располагаются ортодоксально, образуя квадратную матрицу. При подаче на элементы матрицы ФАР, сигнала от генератора накачки с некоторым фазовым сдвигом от элемента к элементу матрицы, луч ФАР отклоняется от нормали к плоскости ФАР. Такие РЛС называются АФАР с электронным отклонением луча.
Рассмотрим роль АФАР с электронным отклонением луча для истребителей четвёртого и пятого поколений. К плюсам АФАР относится:
1. Игольчатая диаграмма направленности АФАР, позволяет снизить её мощность без потери радиуса действия, и повысить надёжность системы посредством снижения энергетической разгрузки;
2. Игольчатая диаграмма направленности АФАР позволяет с высокой точностью определить местоположение отслеживаемой цели;
3. АФАР предполагает полное подавление боковых лепестков диаграммы направленности, что повышает помехозащищённость в пассивном режиме и коэффициент усиления антенны;
4. Высокое быстродействие АФАР с электронным отклонением луча, позволяет отслеживать поочерёдно, и почти одновременно несколько целей;
5. Игольчатая диаграмма направленности АФАР, позволяет эффективно использовать её в качестве средства активной радиоэлектронной борьбы.
Однако здесь же имеем:
1. Узконаправленный луч АФАР имеет малую расходимость по пути от АФАР до
цели, но отражённый сигнал претерпевает значительное рассеивание. Следовательно, демаскирующее значение излучения АФАР с игольчатой диаграммой направленности велико, и по демаскирующему излучению обнаружить летательный аппарат, оснащённый АФАР, легче, чем аппарату, оснащённому АФАР обнаружить цель;
2. Фокусированный луч АФАР даёт противнику точную информацию о собственном местоположении источника излучения;
3. При электронном отклонении луча, у АФАР проявляются боковые лепестки диаграммы направленности, и при отклонённом луче АФАР его параметры резко снижаются;
4. Отслеживание одновременно нескольких целей, ведёт к резкому увеличению вероятности обнаружения АФАР численно превосходящим противником, за счёт демаскирующего излучения;
5. В реальных условиях, в связи с неоднородностью диэлектрических свойств атмосферы, возникают всевозможные проявления рефракции радиоволн, трудно предсказуемые проявления поляризации и прочие эффекты. Таким образом, при использовании фокусированного луча, вероятность потери цели резко возрастает;
6. АФАР эффективны в качестве РЛС слежения, но малопригодны в качестве обзорных РЛС. В случае резкого виража предпринятого отслеживаемой целью, удачного противодействия методами РЭБ, цель может быть потеряна из-за стробоскопического эффекта, поскольку АФАР – сканер, и не найдена вновь;
7. Например, при радиусе действия АФАР 150 км, время возврата луча составляет миллисекунду, при этом время прихода эхо-сигнала неопределенно, однако в пассивном режиме, АФАР должна быть фазирована так, как при работе в активном режиме. В это время АФАР не может выполнять никаких других действий, кроме ожидания эхо-сигнала. Следовательно, высокое быстродействие АФАР - условное понятие.
8. При малом радиусе действия, скажем при отслеживании цели на расстоянии 150 метров, время возврата эхо-сигнала составляет одну микросекунду, что недостаточно для перехода из активного режима работы в пассивный, и обратно. Таким образом, у АФАР есть проблемы при работе на малых расстояниях;
9. Отражающие свойства АФАР сопоставимы со свойствами уголковых отражателей, что может успешно использоваться противником при квалифицированном ведении РЭБ, в данном случае для обнаружения противника;
10. Узконаправленный луч АФАР имеет малую площадь обзора, поэтому качка самолёта часто приводит к выпадению цели из поля зрения АФАР. При этом, для вторичного поиска цели, обзор нужно вести в более широком секторе, что ведёт к уменьшению радиуса действия АФАР.
Список проблем АФАР можно продолжить.
Кажется, что у АФАР больше минусов, чем плюсов, но выбор российских конструкторов пришёлся на АФАР. Выше мы рассмотрели простейшие АФАР, которые далеки от реально используемых в качестве РЛС для отечественной боевой авиации. В целом же, проблемы АФАР на ознакомительном уровне, хорошо описаны в (4 и 5).
Противоречия свойственные АФАР, во многом были решены, когда были разработаны технологии АФАР с преобразованием частоты. Если АФАР предыдущих поколений, работали на фиксированных частотах, то в поздних разработках были внедрены методы, позволявшие спуститься с традиционного для АФАР сантиметрового, или дециметрового диапазона в метровый и даже декаметровый диапазоны.
К сожалению, строгого описания принципов преобразования сантиметрового диапазона в декаметровый, нет ни в одном фундаментальном трактате. Вероятно, достижения такого рода эффектов, являются стратегической информацией. Тем ни менее, в ряде научных публикаций указывается, что достижение преобразования частоты осуществляется четырьмя способами. В некоторых разработках амплитудной модуляцией СВЧ сигнала с образованием нижней боковой полосы; в некоторых используются явления нелинейной электродинамики на диэлектриках; в некоторых используется отклонение (качание) луча АФАР с частотой соответствующей декаметровому диапазону; и девиацией частоты в окнах радиолокационной прозрачности-непрозрачности, (см.1, стр.18).
Овладение технологиями разработки АФАР с преобразованием частоты, позволило российским разработчикам дополнить АФАР декаметровым диапазоном, что устраняло ряд отрицательных моментов, совмещением в АФАР как СВЧ, так и декаметрового диапазонов. Понятно, что разработчики РЛС всегда стремятся воспользоваться всеми доступными, годными для практического применения диапазонами, так как все диапазоны имеют свои плюсы и минусы.
Поскольку АФАР после преобразования частоты, оказываются невосприимчивыми к эхо-сигналу, лежащему после преобразования в декаметровом диапазоне, в перехватчике МиГ-31 передающая антенна, то есть сама АФАР, и приёмная антенны разнесены. В качестве полотна коротковолновой приёмной антенны использован фюзеляж и оперение самолёта, а антенные входы для приёма эхо-сигнала, вынесены на кромки оперения перехватчика. Попросту говоря, передающая функция осталась за АФАР, а приёмная вынесена на корпус самолёта.
Выигрыш был очевиден. МиГ-31 мог сгенерировать один импульс декаметрового диапазона, с последующей передачей функций приёма эхо-сигнала обычной антенне. При этом АФАР возвращалась к отслеживанию до 10 целей в обычном режиме работы АФАР. Разнесённые на достаточное расстояние входные антенные устройства, позволяют проводить триангуляцию, и относительно точно определять местоположение цели.
Как было сказано выше, АФАР являются сканирующими устройствами, следовательно, рефракция радиоволн, успешное противодействие систем РЭБ противника, резкий манёвр, собственная качка самолёта и прочие факторы, ведут к тому, что цель нередко выпадает из узкого поля зрения АФАР. Следовательно, без преобразования частоты в декаметровый диапазон, невозможен возврат бортовой РЛС обратно к обзорному режиму.
После успешного применения на МиГ-31, описанный принцип стал внедряться на других истребителях: Су-27, МиГ-29, а также в модернизации устаревших моделей, как скажем, МиГ-21-бис, МиГ-27 и других. Данная технология как минимум на поколение опережает то, что есть на вооружении Пентагона. Так на выставке в Банголоре, где Пентагон попытался убедить мир в своём подавляющем превосходстве в РЭБ и дальнем бою, F-15 и F-16, оснащённые РЛС от «Раптора» APG-77 производства Northrop Grumman и системы P35ALR-94 фирмы Lockheed Sanders», были полностью подавлены истребителями МиГ-21 и МиГ-29 индийских ВВС.
Выбор Банголора, как места и времени проведения сравнительных боёв, для Пентагона был неслучаен. Как впоследствии сообщили индийские партнёры, АФАР «Раптора» работает на фиксированной длине волны 8,6 миллиметра, что соответствует АФАР, рассчитанным на идеальные погодные условия, которых и следовало ожидать от места и времени проведения выставки, и проводившихся там учебных боёв, (см. 2, стр. 318). По данным индийских ВВС, ни о каком преобразовании частоты и широкополосной частотной модуляции, для АФАР «Раптора», не может идти и речи. Отсюда следует, что всепогодность «Рапторов» - рекламный блеф чистейшей воды.
Далее. Ещё во время «Бури в пустыне», а позже во время империалистической интервенции в Югославию, было установлено, что при открытии бомбовых люков, «стелсы» становятся видимыми для радаров любых типов, поскольку, в этом случае нарушается требуемая геометрическая форма фюзеляжа. Разумеется, «стелсы» становятся обнаружимыми и при раскрытии жалюзи, прикрывающих апертуру АФАР. Тем ни менее, в рекламных целях пентагоновская пропаганда трубит: «Уменьшенная эффективная поверхность рассеивания F-22, особенно в передней полусфере, гарантирует его летчику возможность первым увидеть противника и первым нанести удар». В действительности, возможности РЭБ при противостоянии в декаметровом диапазоне, для «Раптора», как для любого «стелса» равны нулю, поскольку сенсоры инфракрасного обнаружения, по дальности и другим параметрам, всегда уступают радиолокационным. Сюда же следует добавить, что в ряде ВВС развитых стран, особенно в России, успешно разрабатываются и используются лазерные полупроводниковые системы противодействия сенсорам инфракрасного наведения.
Попутно отмечу, что плазменные методы пассивной РЭБ, разработанные в КБ имени Келдыша, предполагают время раскрытия апертуры АФАР не более одной миллисекунды. При этом, время раскрытия апертуры АФАР механическими шторками у «Раптора», выше на два порядка, что может стать существенным фактором достижения превосходства в воздухе, разумеется не в пользу «Раптора».
Помимо этого, основными конкурентами для «Раптора» остаются российские производители, а также, основным потенциальным противником для НАТО, была и остаётся Россия. Главным аргументом в РЭБ, может стать разработанная центром имени Келдыша система плазменной маскировки летательных аппаратов. Напомню, что система представляет собой электронный инжектор, закутывающий самолёт в «электронную шубу», являющуюся интенсивным поглотителем радиоволн. Превосходство такой методики над любыми антирадарными покрытиями, состоит в том, что система создаёт непреодолимые проблемы для противника использующего миллиметровый диапазон радиолокации. Поскольку принцип работы антирадарных покрытий основан на молекулярном поглощении, то есть на большом тангенсе диэлектрических потерь, то эффективность антирадарных покрытий в низкочастотных диапазонах мала. Эффективность плазменных средств пассивной РЭБ, распространяется практически на все диапазоны радиолокации, при этом, не создавая проблем для аэродинамики самолёта.
Теперь рассмотрим вопрос о возможности размещения на «Рапторе» РЛС декаметрового диапазона. Например, в (1, стр. 44) данный вопрос рассматривается в таком аспекте: «Дополнительные трудности возникают при моделировании антенн коротковолнового диапазона. Если длины волн излучения сравнимы с размерами летательного аппарата, излучателем является весь корпус ЛА, причём, распределение амплитуд и фаз на поверхности ЛА имеет весьма сложный характер, а на некоторых частотах наблюдаются резонансные явления. При расчете антенн коротковолнового диапазона принимают следующие допущения: Если возбудитель не создаёт электрической (магнитной) составляющей поля, перпендикулярной плоскости симметрии ЛА, то на поверхности ЛА возникает симметричное (несимметричное) распределение токов. В первом случае можно пренебречь излучением крыльев и стабилизатора, во втором – излучением фюзеляжа».
Доктрина построения ЛА по технологиям «стелс», подразумевает наличие одной, или двух резонансных частот, причём частоты резонансов «стелсов» заведомо известны противнику. Из-за дифракционного рассеивания при работе в декаметровом диапазоне, избежать индукции полей в корпусе «стелса» невозможно. Радиолокационное наблюдение за «стелсами» показывает, что корпус таких ЛА обладает свойствами полоскового резонатора, и имеет высокую (Q=50-60) добротность. Таким образом, противник, работающий на резонансной частоте «стелса», оказывается недосягаемым для «Раптора». Из-за паразитного выраженного резонанса корпуса, «стелс» является самолётом, на который невозможно поставить АФАР с преобразованием частоты, а также невозможно поставить антенные входы декаметрового диапазона на кромки оперения.
Напомню также, что, как было указано выше, при раскрытии прикрывающих апертуру РЛС жалюзи, «стелсовость» «Раптора» исчезает, и он обнаружим практически во всех диапазонах, так что читатель дальнейший сценарий РЭБ может проанализировать самостоятельно.
Помимо чисто технических проблем, существуют проблемы коммерческого характера. В частности, для снижения паразитных резонансов «Раптора», в принципе можно установить гираторы, или резонансные системы для режекции паразитного резонанса в корпусе «Раптора» по принципу связанных контуров (см. 3, стр.222), как это сделано на МиГах и Сушках, но делать этого в Пиндостане никто не будет. Для определённых частот, корпус «стелса» имеет свойства полуволнового вибратора, при этом, лепесток диаграммы направленности сигнала отражения, почти всегда направлен не на РЛС, которая его ищет или отслеживает. Поскольку, при включении корпуса «стелса» по эквивалентной схеме связанных контуров, будет происходить обогащение спектра гармоник сигнала индуцированного на корпусе «стелса» сигналом РЛС, то его диаграмма направленности примет многолепестковую, или даже круговую характеристику, свойственную поверхностной антенной решётке (см. 4, стр209). В случае режекции паразитного резонанса, «Раптор» будет виден не только на частотах резонанса и его гармониках, он просто будет виден во всех диапазонах, даже с помощью радаров, стоящих на вооружении Пентагона. Развенчание же мифа о необнаружимости «стелсов», противоречит шкурным интересам ВПК, благо, что неведение пентагоновских золотопогонников по обсуждаемой здесь проблеме, позволяет это делать.
По официальной версии Пентагона, некоторые задержки связанные с доводкой и принятием «Раптора» на вооружение, были обусловлены в первом случае «невообразимым военно-техническим превосходством США над всем остальным миром, и «Раптор» слишком опережает время», во втором – «недофинансированием проекта». Действительное положение таково, что Пентагон ждал так называемый «Блок-5» - АФАР с электронным отклонением луча и преобразованием частоты. Короче, Пентагон рассчитывал на преодоление технологического отставания в разработке бортовых РЛС, и создания аналога «Заслона». Но на самолёт, разработанный по технологии «стелс», принципиально невозможно поставить «Блок-5» - РЛС декаметрового диапазона, а также использовать корпус «стелса» в качестве приёмной антенны декаметрового диапазона, что делает «Раптор» функционально небоеспособным самолётом в противостоянии с современными отечественными истребителями третьего-четвёртого поколений. Именно это противоречие, завело разработку «Раптора» в тупик.
В рекламных буклетах на «Раптор» и его БРЛС говорится: «Фазированная РЛС “Рэптора” уникальна. Её антенна состоит из почти 2000 модулей размером в палец, каждый из которых представляет собой крошечный радарный приемо-передатчик». Стиль восхваления тривиален. Ни чего не сказано о характеристиках или функциональных возможностях РЛС, но говориться о второстепенных признаках, о количестве твердотельных модулей и их приближённых размерах. Это показательно ещё и потому, что рассматриваемые здесь вопросы, недоступны пониманию пентагоновских золотопогонников, в то время, когда программа разработки трещит по всем швам.
Основным вооружением «Раптора» являются ракеты средней дальности AIM-120C(AMRAAM) дальностью 30 километров, а такая дальность предполагает, что на этой дистанции, «Раптор» будет не обнаружимым для противника, что не соответствует действительности. Для достижения реального превосходства в дальнем бою, необходимо овладение технологиями АФАР, размещаемыми непосредственно на борту ракет «воздух-воздух». Первоначально, установка АФАР на ракеты была осуществлена на одной из модификаций комплекса С-200 «Ангара». Для этого типа ракет подразумевалось отключение наземных РЛС, после захвата цели бортовой РЛС ракеты. Однако, ракеты комплексов С-200 довольно крупные, компоновка АФАР на ракеты меньшего размера, в данном случае «воздух-воздух», представляет серьёзную технологическую проблему, недоступную Пентагоновским КБ. С одной стороны качка на малых ракетах больше, что увеличивает вероятность выпадения цели из поля зрения АФАР, с другой – существует проблема миниатюризации АФАР и приёма эхо-сигнала на малый по линейным размерам корпус ракеты «воздух-воздух».
То есть, для достижения реального превосходства в дальнем бою, необходим переход ракеты «воздух-воздух» в режим самонаведения при помощи бортовой АФАР ракеты «воздух-воздух», с отключением режима слежения бортовой РЛС самолёта, с целью предотвращения демаскирующего фактора. Отсутствие на вооружении «Раптора» ракет данного типа, никак не позволяет считать этот самолёт истребителем пятого поколения.
Теперь непосредственно о планере. Нижняя часть фюзеляжа «Раптора», целиком выполнена из композитных материалов, что ведёт к значительному увеличению миделевого сечения «Раптора». Уменьшение паразитной части миделя оказалось принципиально невозможным, поскольку по приближению к звуковому барьеру у самолётов такой конфигурации наблюдается резкое смещение аэродинамического фокуса в хвост, и уменьшение миделя «антирадарного» покрытия вело к безудержному флаттеру на сверхзвуковых скоростях, что было известно разработчикам ещё по опыту создания F-117 и F-119. Фиктивное снижение радиозаметности увеличением миделевого сечения, вынудило разработчиков пойти на компромиссное решение о снижении максимальной скорости «Раптора» до М=2, что приблизительно соответствует скоростям истребителей третьего поколения.
Графитоэпоксидные и другие композитные материалы обшивки «Раптора», в рекламных целях называются произведёнными с использованием нанотехнологий, хотя ни чего общего с нанотехнологиями не имеют. Антирадарные покрытия «Раптора», выполнены таким образом, что электропроводность покрытия плавно растёт от внешней диэлектрической поверхности, до высокой электропроводности композитов по мере углубления покрытия в сторону титановой поверхности фюзеляжа. Такое плавное изменение электропроводности, создаёт условия для интерференции электромагнитной волны внутри покрытия при длине волны, соизмеримой с толщиной покрытия, то есть в сантиметровом, частично дециметровом диапазоне радиолокации.
Для уменьшения радиозаметности, вооружения «Раптора» размещены внутри фюзеляжа самолёта, однако, интегральная компоновка ведёт к необходимости увеличения миделевого сечения, причём, увеличение общего миделя за счёт интегральной компоновки, ведёт к пропорциональному увеличению общего миделя за счёт наращивания паразитного «антирадарного» покрытия в нижней части фюзеляжа. Понятно, что ничего нельзя разместить в нижней части фюзеляжа «Раптора», это пространство является не только полностью потерянным, и лишь ведет к дополнительному паразитному увеличению миделя.
Стремление к ограничению миделя, подтолкнуло разработчиков к сохранению острых боковых кромок в носовой части «Раптора», как продолжения пирамиды «стелс», при этом, наличие этих кромок создаёт известные турбулентности, ведущие не только к снижению характеристик увеличением волнового аэродинамического сопротивления, но и к ускоренному разрушению «антирадарного» покрытия. Надо отметить, что замена этих покрытий, представляет собой серьёзную технологическую проблему, практически неразрешимую, например, в условиях авианосца. Разумеется, в рекламных материалах на «Раптор» этот факт не упоминается, и наоборот говорится, что техническое обслуживание «Раптора» выгодно отличается по дешевизне, времени и удобству от существующих самолётов.
Небольшая разница между крейсерской (М=1,5) и максимальной (М=2,0) скоростью «Раптора», свидетельствует о том, что в двигателе F-119-PW-100, снижен коэффициент двухконтурности, следовательно, двигатели «Раптора» с одной стороны прожорливы на дозвуковой скорости, с другой – имеют низкую газодинамическую устойчивость с опасностью заглушки при полёте на больших углах атаки. Таким образом, можно говорить о рекламном характере параметров маневренности (g=9). Действительно, в угоду снижения радиозаметности «Раптора», не принято никаких мер по увеличению давления в воздухозаборниках на больших углах атаки. Данное положение говорит о том, что плазменными технологиями снижения радиозаметности «Раптор» не располагает.
Всё сказанное свидетельствует о том, что в разработке самолёта была нарушена последовательность этапов разработки. Поздно выяснилось, что нельзя вписать в конструкцию «стелса» АФАР с преобразованием частоты. Таким образом, можно говорить, что «Раптор» ни когда не будет доведён до уровня истребителя четвёртого поколения по отечественной классификации, что соответствует пятому поколению по классификации НАТО.
Данный материал рассчитан на инициирование полемики по данной проблеме, и не претендует на исчерпывающее освещение темы. Очевидно, что из-за высокого уровня секретности вокруг электронного оборудования в боевой авиации и ПВО, явной нехватки информации, эта тема оказывается в тени. Это, во-первых. Второй момент, побудивший к написанию статьи, разнузданные спесь, снобизм и чванство пиндосов, старающихся выставить российских конструкторов дебилами и бездарью, хотя в реалиях дело обстоит совсем наоборот. Третий, явно утопический момент, это призрачная надежда на нанесение морального ущерба Локхиду и Пентагону, с целью спровоцировать проведение сравнительных боёв между российскими истребителями и «Раптором».
И, наконец. Компрадорская клика России, с пеной у рта доказывает неконкурентоспособность отечественного авиастроения, и твердит о необходимости ликвидации авиапрома, как бесперспективной отрасли. Данный материал написан ещё и для того, чтобы сказать, что это совсем не так.
Сергей Кузнецов.
Использовались ссылки на следующие источники:
1. Сборник «Проблемы антенной техники» под ред. Л. Бахраха, Д. Воскресенского, «Радио и связь».
2. М. Долуханов, «Распространение радиоволн», изд-во «Связь».
3. С. Баскаков, «Радиотехнические цепи и сигналы», изд-во «Высшая школа».
4. А. Чернушенко, Б. Петров, «Конструирование экранов и СВЧ-устройств», изд-во «Радио и связь».
5. В. Вартанесян, «Радиоэлектронная разведка», изд-во «Воениздат».
ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ. Речь пойдёт о блефе, касающемся установки на истребители «пятого» поколения боевых лазеров.
P.S. Буквально на следующий день, после первого опубликования данной статьи в Рунете, последовали сообщения о том, что попытка продать F-22 и F-35 в Австралию и Японию, закончилась для пиндосовского ВПК провалом. Потенциальные покупатели установили, что самолёты этих типов, имеют повышенную радиозаметность. В материалах парламентских комиссий Австралии и Японии указывалось на то, что: «В рекламных буклетах на указанные истребители, эффективная поверхность рассеивания ЭПР, была заявлена как поверхность теннисного шарика, тогда как оказалась соответствующей размеру школьного глобуса. Таким образом, самолёты этих типов не способны противостоять, имеющимся на вооружении в этом регионе истребителям Су-27 и Су-30».
Сообщение довольно ценное тем, что как австралийцы, так и японцы, не использовали термина «диаграмма направленности угла отражения»
Автор:Сергей Кузнецов
Радиоэлектронная борьба: В эфире и под ковром. (ч.2)
F-22 «Раптор».
В середине 50-х годов, российским радиофизиком Петром Уфимцевым, были разработаны методы расчета поверхностей электропроводящих предметов такими, что падающие на эти поверхности радиоволны, должны были частично поглощаться этими предметами и интерферировать, частично отражаться от этих поверхностей. При этом направление отражённой волны никогда, или почти никогда, не совпадало бы с направлением падающей на этот предмет волны. Таким образом, луч радара никогда не должен возвращаться от предмета такой конфигурации в сторону РЛС, излучающей этот сигнал. Разработка велась с целью создания летательных аппаратов, необнаружимых для радаров противника. http://lib.mexmat.ru/books/2302
В конечном итоге, у данной технологии было два существенных изъяна. Первый: Технология была бессильна против РЛС декаметрового диапазона. Второй: Летательные аппараты, разработанные по этим технологиям, должны иметь плоские внешние поверхности, следовательно, поверхность таких аппаратов, было принципиально невозможно вписать в приемлемые аэродинамические формы. В основном по этим двум факторам, технологии были признаны бесперспективными, и скоро были рассекречены и опубликованы в отрытых изданиях. ВВС Пиндостана, терпевшие оглушительные поражения от российских ПВО, в частности во Вьетнаме, требовали принципиально новых решений от разработчиков, но новых идей всё небыло, и тогда, Боинг и Мартин/Локхид подкинули своим ВВС разработки, основанные на теории П. Уфимцева, получившие название технологий «Стелс». Так появились на свет выродки авиастроения F-117, F-119 и B-2 «Спирит».
Если F-117 откровенно имел форму пирамиды с асимметричным основанием, а, следовательно, низкие тактико-технические характеристики, то его «развитие» F-119, был окуклен в личину композитных материалов, для придания аэродинамичной формы. Для самолётов этого класса, то есть F-119 и B-2, была характерна форма носового обтекателя, чем-то сродни форме фруктовой косточки с острыми кромками по бокам. Понятно, это выступали наружу пирамидальные формы, присущие F-117. Тот же изъян остался и у F-22, а эта форма создаёт ряд проблем аэродинамического плана. При этом, доводка обтекателя оказывается невозможной, без увеличения медиального сечения.
У F-22, отчётливо просматриваются те же контуры обтекателя, что явно говорит о том, что ничего нового в технологии снижения радиозаметности, в сравнении с F-117, с появлением этого самолёта привнесено небыло. Справедливости ради, стоит заметить, что в элементы конструкции «Раптора», введено использование некоторых овальных элементов в электропроводящие поверхности. Так, например, если у F-117 и F119 весь фюзеляж представлял пирамиду, и обзор в этих самолётах предполагался через узкие щели, то у F-22 фонарь имеет обтекаемую форму. Если для обычных самолётов выемка кабины является объектом радиорассеивания и повышения радиовидимости, то нанесение сетки в виде золотого напыления на фонарь «Раптора», в значительной мере устраняет этот недостаток при сохранении обтекаемой формы фонаря.
По утверждению пентагоновских золотопогонников: Конструкция планера самолета в значительной мере изготовлена из композиционных материалов, таких как графито-эпоксидные, графитотермопластичные материалы и материалы типа углерод-углерод. Использование этих материалов, опять-таки предназначено для снижения радиозаметности самолёта, однако, как уже было сказано, в декаметровом диапазоне радиолокации, эти методы неэффективны.
Наиболее интересно в рекламных документах на «Раптор», выглядит утверждение о том, что: «Для выполнения боевых задач самолет имеет самое совершенное радиоэлектронное оборудование. Его основу составляет комплекс управления оружием с многофункциональной РЛС, имеющей дальность действия до 150 км, и с системой радиоэлектронной борьбы APG-77 производства Northrop Grumman, системы P35ALR-94 фирмы Lockheed Sanders». Чудодейственные свойства визгливо рекламируемой системы, мы и рассмотрим, но для начала остановимся на вопросе использования фазированных антенных решёток (ФАР) в боевой авиации.
В целом, Пентагон мечтает о преодолении тридцатилетнего технологического отставания в области разработки бортовых РЛС, и создании хотя бы некоторого аналога российской системе «Заслон», впервые применённой на перехватчиках МиГ-31 в середине 70-х годов. Так, или иначе, но использование ФАР на боевой технике, имеет ряд противоречивых особенностей. При использовании в самолётах третьего-четвёртого поколений РЛС с параболическими антеннами, для наведения луча РЛС на цель, использовался механический привод для разворота радарной чашки, имевший малые скорости поворота луча и низкую надёжность. Альтернативой механическим параболическим антеннам, стали АФАР с электронным отклонением луча.
Для большей доступности материала и расширения читательской аудитории, отвлекусь на некоторые элементарные положения. Фазированной антенной решёткой (ФАР), в технике СВЧ называется сложная антенна, набранная из множества, до 10.000 штук элементарных антенн, в простейшем случае, представляющих металлические полоски длинной в половину длины волны рабочего диапазона, называемые полосковыми резонаторами, или вибраторами. В наиболее распространённых плоских ФАР, резонаторы расположены на одной плоскости, и на расстоянии друг от друга равном половине длины волны рабочего диапазона, образуя так называемую матрицу ФАР. За матрицей, на расстоянии в четверть длины волны от плоскости матрицы ФАР стоят отражатели волны. Суперпозиция полей, индуцируемых каждым, отдельным элементом ФАР, в совокупности с полями отражателей такова, что излучение ФАР направлено узким лучом по нормали к плоскости ФАР. Луч ФАР может быть сфокусирован в телесном угле в одну угловую секунду. Такая диаграмма направленности, называется игольчатой.
ФАР, работающие в приёмном, то есть пассивном режиме, называются пассивными, (ПФАР). ФАР, работающие в передающем режиме, называются активными ФАР. Когда приёмные и передающие функции совмещены в одной ФАР, переключение с приёмного на передающий режим и обратно, происходит автоматически, и приёмопередающие ФАР называются автоматическими ФАР (АФАР).
Элементы ФАР располагаются ортодоксально, образуя квадратную матрицу. При подаче на элементы матрицы ФАР, сигнала от генератора накачки с некоторым фазовым сдвигом от элемента к элементу матрицы, луч ФАР отклоняется от нормали к плоскости ФАР. Такие РЛС называются АФАР с электронным отклонением луча.
Рассмотрим роль АФАР с электронным отклонением луча для истребителей четвёртого и пятого поколений. К плюсам АФАР относится:
1. Игольчатая диаграмма направленности АФАР, позволяет снизить её мощность без потери радиуса действия, и повысить надёжность системы посредством снижения энергетической разгрузки;
2. Игольчатая диаграмма направленности АФАР позволяет с высокой точностью определить местоположение отслеживаемой цели;
3. АФАР предполагает полное подавление боковых лепестков диаграммы направленности, что повышает помехозащищённость в пассивном режиме и коэффициент усиления антенны;
4. Высокое быстродействие АФАР с электронным отклонением луча, позволяет отслеживать поочерёдно, и почти одновременно несколько целей;
5. Игольчатая диаграмма направленности АФАР, позволяет эффективно использовать её в качестве средства активной радиоэлектронной борьбы.
Однако здесь же имеем:
1. Узконаправленный луч АФАР имеет малую расходимость по пути от АФАР до
цели, но отражённый сигнал претерпевает значительное рассеивание. Следовательно, демаскирующее значение излучения АФАР с игольчатой диаграммой направленности велико, и по демаскирующему излучению обнаружить летательный аппарат, оснащённый АФАР, легче, чем аппарату, оснащённому АФАР обнаружить цель;
2. Фокусированный луч АФАР даёт противнику точную информацию о собственном местоположении источника излучения;
3. При электронном отклонении луча, у АФАР проявляются боковые лепестки диаграммы направленности, и при отклонённом луче АФАР его параметры резко снижаются;
4. Отслеживание одновременно нескольких целей, ведёт к резкому увеличению вероятности обнаружения АФАР численно превосходящим противником, за счёт демаскирующего излучения;
5. В реальных условиях, в связи с неоднородностью диэлектрических свойств атмосферы, возникают всевозможные проявления рефракции радиоволн, трудно предсказуемые проявления поляризации и прочие эффекты. Таким образом, при использовании фокусированного луча, вероятность потери цели резко возрастает;
6. АФАР эффективны в качестве РЛС слежения, но малопригодны в качестве обзорных РЛС. В случае резкого виража предпринятого отслеживаемой целью, удачного противодействия методами РЭБ, цель может быть потеряна из-за стробоскопического эффекта, поскольку АФАР – сканер, и не найдена вновь;
7. Например, при радиусе действия АФАР 150 км, время возврата луча составляет миллисекунду, при этом время прихода эхо-сигнала неопределенно, однако в пассивном режиме, АФАР должна быть фазирована так, как при работе в активном режиме. В это время АФАР не может выполнять никаких других действий, кроме ожидания эхо-сигнала. Следовательно, высокое быстродействие АФАР - условное понятие.
8. При малом радиусе действия, скажем при отслеживании цели на расстоянии 150 метров, время возврата эхо-сигнала составляет одну микросекунду, что недостаточно для перехода из активного режима работы в пассивный, и обратно. Таким образом, у АФАР есть проблемы при работе на малых расстояниях;
9. Отражающие свойства АФАР сопоставимы со свойствами уголковых отражателей, что может успешно использоваться противником при квалифицированном ведении РЭБ, в данном случае для обнаружения противника;
10. Узконаправленный луч АФАР имеет малую площадь обзора, поэтому качка самолёта часто приводит к выпадению цели из поля зрения АФАР. При этом, для вторичного поиска цели, обзор нужно вести в более широком секторе, что ведёт к уменьшению радиуса действия АФАР.
Список проблем АФАР можно продолжить.
Кажется, что у АФАР больше минусов, чем плюсов, но выбор российских конструкторов пришёлся на АФАР. Выше мы рассмотрели простейшие АФАР, которые далеки от реально используемых в качестве РЛС для отечественной боевой авиации. В целом же, проблемы АФАР на ознакомительном уровне, хорошо описаны в (4 и 5).
Противоречия свойственные АФАР, во многом были решены, когда были разработаны технологии АФАР с преобразованием частоты. Если АФАР предыдущих поколений, работали на фиксированных частотах, то в поздних разработках были внедрены методы, позволявшие спуститься с традиционного для АФАР сантиметрового, или дециметрового диапазона в метровый и даже декаметровый диапазоны.
К сожалению, строгого описания принципов преобразования сантиметрового диапазона в декаметровый, нет ни в одном фундаментальном трактате. Вероятно, достижения такого рода эффектов, являются стратегической информацией. Тем ни менее, в ряде научных публикаций указывается, что достижение преобразования частоты осуществляется четырьмя способами. В некоторых разработках амплитудной модуляцией СВЧ сигнала с образованием нижней боковой полосы; в некоторых используются явления нелинейной электродинамики на диэлектриках; в некоторых используется отклонение (качание) луча АФАР с частотой соответствующей декаметровому диапазону; и девиацией частоты в окнах радиолокационной прозрачности-непрозрачности, (см.1, стр.18).
Овладение технологиями разработки АФАР с преобразованием частоты, позволило российским разработчикам дополнить АФАР декаметровым диапазоном, что устраняло ряд отрицательных моментов, совмещением в АФАР как СВЧ, так и декаметрового диапазонов. Понятно, что разработчики РЛС всегда стремятся воспользоваться всеми доступными, годными для практического применения диапазонами, так как все диапазоны имеют свои плюсы и минусы.
Поскольку АФАР после преобразования частоты, оказываются невосприимчивыми к эхо-сигналу, лежащему после преобразования в декаметровом диапазоне, в перехватчике МиГ-31 передающая антенна, то есть сама АФАР, и приёмная антенны разнесены. В качестве полотна коротковолновой приёмной антенны использован фюзеляж и оперение самолёта, а антенные входы для приёма эхо-сигнала, вынесены на кромки оперения перехватчика. Попросту говоря, передающая функция осталась за АФАР, а приёмная вынесена на корпус самолёта.
Выигрыш был очевиден. МиГ-31 мог сгенерировать один импульс декаметрового диапазона, с последующей передачей функций приёма эхо-сигнала обычной антенне. При этом АФАР возвращалась к отслеживанию до 10 целей в обычном режиме работы АФАР. Разнесённые на достаточное расстояние входные антенные устройства, позволяют проводить триангуляцию, и относительно точно определять местоположение цели.
Как было сказано выше, АФАР являются сканирующими устройствами, следовательно, рефракция радиоволн, успешное противодействие систем РЭБ противника, резкий манёвр, собственная качка самолёта и прочие факторы, ведут к тому, что цель нередко выпадает из узкого поля зрения АФАР. Следовательно, без преобразования частоты в декаметровый диапазон, невозможен возврат бортовой РЛС обратно к обзорному режиму.
После успешного применения на МиГ-31, описанный принцип стал внедряться на других истребителях: Су-27, МиГ-29, а также в модернизации устаревших моделей, как скажем, МиГ-21-бис, МиГ-27 и других. Данная технология как минимум на поколение опережает то, что есть на вооружении Пентагона. Так на выставке в Банголоре, где Пентагон попытался убедить мир в своём подавляющем превосходстве в РЭБ и дальнем бою, F-15 и F-16, оснащённые РЛС от «Раптора» APG-77 производства Northrop Grumman и системы P35ALR-94 фирмы Lockheed Sanders», были полностью подавлены истребителями МиГ-21 и МиГ-29 индийских ВВС.
Выбор Банголора, как места и времени проведения сравнительных боёв, для Пентагона был неслучаен. Как впоследствии сообщили индийские партнёры, АФАР «Раптора» работает на фиксированной длине волны 8,6 миллиметра, что соответствует АФАР, рассчитанным на идеальные погодные условия, которых и следовало ожидать от места и времени проведения выставки, и проводившихся там учебных боёв, (см. 2, стр. 318). По данным индийских ВВС, ни о каком преобразовании частоты и широкополосной частотной модуляции, для АФАР «Раптора», не может идти и речи. Отсюда следует, что всепогодность «Рапторов» - рекламный блеф чистейшей воды.
Далее. Ещё во время «Бури в пустыне», а позже во время империалистической интервенции в Югославию, было установлено, что при открытии бомбовых люков, «стелсы» становятся видимыми для радаров любых типов, поскольку, в этом случае нарушается требуемая геометрическая форма фюзеляжа. Разумеется, «стелсы» становятся обнаружимыми и при раскрытии жалюзи, прикрывающих апертуру АФАР. Тем ни менее, в рекламных целях пентагоновская пропаганда трубит: «Уменьшенная эффективная поверхность рассеивания F-22, особенно в передней полусфере, гарантирует его летчику возможность первым увидеть противника и первым нанести удар». В действительности, возможности РЭБ при противостоянии в декаметровом диапазоне, для «Раптора», как для любого «стелса» равны нулю, поскольку сенсоры инфракрасного обнаружения, по дальности и другим параметрам, всегда уступают радиолокационным. Сюда же следует добавить, что в ряде ВВС развитых стран, особенно в России, успешно разрабатываются и используются лазерные полупроводниковые системы противодействия сенсорам инфракрасного наведения.
Попутно отмечу, что плазменные методы пассивной РЭБ, разработанные в КБ имени Келдыша, предполагают время раскрытия апертуры АФАР не более одной миллисекунды. При этом, время раскрытия апертуры АФАР механическими шторками у «Раптора», выше на два порядка, что может стать существенным фактором достижения превосходства в воздухе, разумеется не в пользу «Раптора».
Помимо этого, основными конкурентами для «Раптора» остаются российские производители, а также, основным потенциальным противником для НАТО, была и остаётся Россия. Главным аргументом в РЭБ, может стать разработанная центром имени Келдыша система плазменной маскировки летательных аппаратов. Напомню, что система представляет собой электронный инжектор, закутывающий самолёт в «электронную шубу», являющуюся интенсивным поглотителем радиоволн. Превосходство такой методики над любыми антирадарными покрытиями, состоит в том, что система создаёт непреодолимые проблемы для противника использующего миллиметровый диапазон радиолокации. Поскольку принцип работы антирадарных покрытий основан на молекулярном поглощении, то есть на большом тангенсе диэлектрических потерь, то эффективность антирадарных покрытий в низкочастотных диапазонах мала. Эффективность плазменных средств пассивной РЭБ, распространяется практически на все диапазоны радиолокации, при этом, не создавая проблем для аэродинамики самолёта.
Теперь рассмотрим вопрос о возможности размещения на «Рапторе» РЛС декаметрового диапазона. Например, в (1, стр. 44) данный вопрос рассматривается в таком аспекте: «Дополнительные трудности возникают при моделировании антенн коротковолнового диапазона. Если длины волн излучения сравнимы с размерами летательного аппарата, излучателем является весь корпус ЛА, причём, распределение амплитуд и фаз на поверхности ЛА имеет весьма сложный характер, а на некоторых частотах наблюдаются резонансные явления. При расчете антенн коротковолнового диапазона принимают следующие допущения: Если возбудитель не создаёт электрической (магнитной) составляющей поля, перпендикулярной плоскости симметрии ЛА, то на поверхности ЛА возникает симметричное (несимметричное) распределение токов. В первом случае можно пренебречь излучением крыльев и стабилизатора, во втором – излучением фюзеляжа».
Доктрина построения ЛА по технологиям «стелс», подразумевает наличие одной, или двух резонансных частот, причём частоты резонансов «стелсов» заведомо известны противнику. Из-за дифракционного рассеивания при работе в декаметровом диапазоне, избежать индукции полей в корпусе «стелса» невозможно. Радиолокационное наблюдение за «стелсами» показывает, что корпус таких ЛА обладает свойствами полоскового резонатора, и имеет высокую (Q=50-60) добротность. Таким образом, противник, работающий на резонансной частоте «стелса», оказывается недосягаемым для «Раптора». Из-за паразитного выраженного резонанса корпуса, «стелс» является самолётом, на который невозможно поставить АФАР с преобразованием частоты, а также невозможно поставить антенные входы декаметрового диапазона на кромки оперения.
Напомню также, что, как было указано выше, при раскрытии прикрывающих апертуру РЛС жалюзи, «стелсовость» «Раптора» исчезает, и он обнаружим практически во всех диапазонах, так что читатель дальнейший сценарий РЭБ может проанализировать самостоятельно.
Помимо чисто технических проблем, существуют проблемы коммерческого характера. В частности, для снижения паразитных резонансов «Раптора», в принципе можно установить гираторы, или резонансные системы для режекции паразитного резонанса в корпусе «Раптора» по принципу связанных контуров (см. 3, стр.222), как это сделано на МиГах и Сушках, но делать этого в Пиндостане никто не будет. Для определённых частот, корпус «стелса» имеет свойства полуволнового вибратора, при этом, лепесток диаграммы направленности сигнала отражения, почти всегда направлен не на РЛС, которая его ищет или отслеживает. Поскольку, при включении корпуса «стелса» по эквивалентной схеме связанных контуров, будет происходить обогащение спектра гармоник сигнала индуцированного на корпусе «стелса» сигналом РЛС, то его диаграмма направленности примет многолепестковую, или даже круговую характеристику, свойственную поверхностной антенной решётке (см. 4, стр209). В случае режекции паразитного резонанса, «Раптор» будет виден не только на частотах резонанса и его гармониках, он просто будет виден во всех диапазонах, даже с помощью радаров, стоящих на вооружении Пентагона. Развенчание же мифа о необнаружимости «стелсов», противоречит шкурным интересам ВПК, благо, что неведение пентагоновских золотопогонников по обсуждаемой здесь проблеме, позволяет это делать.
По официальной версии Пентагона, некоторые задержки связанные с доводкой и принятием «Раптора» на вооружение, были обусловлены в первом случае «невообразимым военно-техническим превосходством США над всем остальным миром, и «Раптор» слишком опережает время», во втором – «недофинансированием проекта». Действительное положение таково, что Пентагон ждал так называемый «Блок-5» - АФАР с электронным отклонением луча и преобразованием частоты. Короче, Пентагон рассчитывал на преодоление технологического отставания в разработке бортовых РЛС, и создания аналога «Заслона». Но на самолёт, разработанный по технологии «стелс», принципиально невозможно поставить «Блок-5» - РЛС декаметрового диапазона, а также использовать корпус «стелса» в качестве приёмной антенны декаметрового диапазона, что делает «Раптор» функционально небоеспособным самолётом в противостоянии с современными отечественными истребителями третьего-четвёртого поколений. Именно это противоречие, завело разработку «Раптора» в тупик.
В рекламных буклетах на «Раптор» и его БРЛС говорится: «Фазированная РЛС “Рэптора” уникальна. Её антенна состоит из почти 2000 модулей размером в палец, каждый из которых представляет собой крошечный радарный приемо-передатчик». Стиль восхваления тривиален. Ни чего не сказано о характеристиках или функциональных возможностях РЛС, но говориться о второстепенных признаках, о количестве твердотельных модулей и их приближённых размерах. Это показательно ещё и потому, что рассматриваемые здесь вопросы, недоступны пониманию пентагоновских золотопогонников, в то время, когда программа разработки трещит по всем швам.
Основным вооружением «Раптора» являются ракеты средней дальности AIM-120C(AMRAAM) дальностью 30 километров, а такая дальность предполагает, что на этой дистанции, «Раптор» будет не обнаружимым для противника, что не соответствует действительности. Для достижения реального превосходства в дальнем бою, необходимо овладение технологиями АФАР, размещаемыми непосредственно на борту ракет «воздух-воздух». Первоначально, установка АФАР на ракеты была осуществлена на одной из модификаций комплекса С-200 «Ангара». Для этого типа ракет подразумевалось отключение наземных РЛС, после захвата цели бортовой РЛС ракеты. Однако, ракеты комплексов С-200 довольно крупные, компоновка АФАР на ракеты меньшего размера, в данном случае «воздух-воздух», представляет серьёзную технологическую проблему, недоступную Пентагоновским КБ. С одной стороны качка на малых ракетах больше, что увеличивает вероятность выпадения цели из поля зрения АФАР, с другой – существует проблема миниатюризации АФАР и приёма эхо-сигнала на малый по линейным размерам корпус ракеты «воздух-воздух».
То есть, для достижения реального превосходства в дальнем бою, необходим переход ракеты «воздух-воздух» в режим самонаведения при помощи бортовой АФАР ракеты «воздух-воздух», с отключением режима слежения бортовой РЛС самолёта, с целью предотвращения демаскирующего фактора. Отсутствие на вооружении «Раптора» ракет данного типа, никак не позволяет считать этот самолёт истребителем пятого поколения.
Теперь непосредственно о планере. Нижняя часть фюзеляжа «Раптора», целиком выполнена из композитных материалов, что ведёт к значительному увеличению миделевого сечения «Раптора». Уменьшение паразитной части миделя оказалось принципиально невозможным, поскольку по приближению к звуковому барьеру у самолётов такой конфигурации наблюдается резкое смещение аэродинамического фокуса в хвост, и уменьшение миделя «антирадарного» покрытия вело к безудержному флаттеру на сверхзвуковых скоростях, что было известно разработчикам ещё по опыту создания F-117 и F-119. Фиктивное снижение радиозаметности увеличением миделевого сечения, вынудило разработчиков пойти на компромиссное решение о снижении максимальной скорости «Раптора» до М=2, что приблизительно соответствует скоростям истребителей третьего поколения.
Графитоэпоксидные и другие композитные материалы обшивки «Раптора», в рекламных целях называются произведёнными с использованием нанотехнологий, хотя ни чего общего с нанотехнологиями не имеют. Антирадарные покрытия «Раптора», выполнены таким образом, что электропроводность покрытия плавно растёт от внешней диэлектрической поверхности, до высокой электропроводности композитов по мере углубления покрытия в сторону титановой поверхности фюзеляжа. Такое плавное изменение электропроводности, создаёт условия для интерференции электромагнитной волны внутри покрытия при длине волны, соизмеримой с толщиной покрытия, то есть в сантиметровом, частично дециметровом диапазоне радиолокации.
Для уменьшения радиозаметности, вооружения «Раптора» размещены внутри фюзеляжа самолёта, однако, интегральная компоновка ведёт к необходимости увеличения миделевого сечения, причём, увеличение общего миделя за счёт интегральной компоновки, ведёт к пропорциональному увеличению общего миделя за счёт наращивания паразитного «антирадарного» покрытия в нижней части фюзеляжа. Понятно, что ничего нельзя разместить в нижней части фюзеляжа «Раптора», это пространство является не только полностью потерянным, и лишь ведет к дополнительному паразитному увеличению миделя.
Стремление к ограничению миделя, подтолкнуло разработчиков к сохранению острых боковых кромок в носовой части «Раптора», как продолжения пирамиды «стелс», при этом, наличие этих кромок создаёт известные турбулентности, ведущие не только к снижению характеристик увеличением волнового аэродинамического сопротивления, но и к ускоренному разрушению «антирадарного» покрытия. Надо отметить, что замена этих покрытий, представляет собой серьёзную технологическую проблему, практически неразрешимую, например, в условиях авианосца. Разумеется, в рекламных материалах на «Раптор» этот факт не упоминается, и наоборот говорится, что техническое обслуживание «Раптора» выгодно отличается по дешевизне, времени и удобству от существующих самолётов.
Небольшая разница между крейсерской (М=1,5) и максимальной (М=2,0) скоростью «Раптора», свидетельствует о том, что в двигателе F-119-PW-100, снижен коэффициент двухконтурности, следовательно, двигатели «Раптора» с одной стороны прожорливы на дозвуковой скорости, с другой – имеют низкую газодинамическую устойчивость с опасностью заглушки при полёте на больших углах атаки. Таким образом, можно говорить о рекламном характере параметров маневренности (g=9). Действительно, в угоду снижения радиозаметности «Раптора», не принято никаких мер по увеличению давления в воздухозаборниках на больших углах атаки. Данное положение говорит о том, что плазменными технологиями снижения радиозаметности «Раптор» не располагает.
Всё сказанное свидетельствует о том, что в разработке самолёта была нарушена последовательность этапов разработки. Поздно выяснилось, что нельзя вписать в конструкцию «стелса» АФАР с преобразованием частоты. Таким образом, можно говорить, что «Раптор» ни когда не будет доведён до уровня истребителя четвёртого поколения по отечественной классификации, что соответствует пятому поколению по классификации НАТО.
Данный материал рассчитан на инициирование полемики по данной проблеме, и не претендует на исчерпывающее освещение темы. Очевидно, что из-за высокого уровня секретности вокруг электронного оборудования в боевой авиации и ПВО, явной нехватки информации, эта тема оказывается в тени. Это, во-первых. Второй момент, побудивший к написанию статьи, разнузданные спесь, снобизм и чванство пиндосов, старающихся выставить российских конструкторов дебилами и бездарью, хотя в реалиях дело обстоит совсем наоборот. Третий, явно утопический момент, это призрачная надежда на нанесение морального ущерба Локхиду и Пентагону, с целью спровоцировать проведение сравнительных боёв между российскими истребителями и «Раптором».
И, наконец. Компрадорская клика России, с пеной у рта доказывает неконкурентоспособность отечественного авиастроения, и твердит о необходимости ликвидации авиапрома, как бесперспективной отрасли. Данный материал написан ещё и для того, чтобы сказать, что это совсем не так.
Сергей Кузнецов.
Использовались ссылки на следующие источники:
1. Сборник «Проблемы антенной техники» под ред. Л. Бахраха, Д. Воскресенского, «Радио и связь».
2. М. Долуханов, «Распространение радиоволн», изд-во «Связь».
3. С. Баскаков, «Радиотехнические цепи и сигналы», изд-во «Высшая школа».
4. А. Чернушенко, Б. Петров, «Конструирование экранов и СВЧ-устройств», изд-во «Радио и связь».
5. В. Вартанесян, «Радиоэлектронная разведка», изд-во «Воениздат».
ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ. Речь пойдёт о блефе, касающемся установки на истребители «пятого» поколения боевых лазеров.
P.S. Буквально на следующий день, после первого опубликования данной статьи в Рунете, последовали сообщения о том, что попытка продать F-22 и F-35 в Австралию и Японию, закончилась для пиндосовского ВПК провалом. Потенциальные покупатели установили, что самолёты этих типов, имеют повышенную радиозаметность. В материалах парламентских комиссий Австралии и Японии указывалось на то, что: «В рекламных буклетах на указанные истребители, эффективная поверхность рассеивания ЭПР, была заявлена как поверхность теннисного шарика, тогда как оказалась соответствующей размеру школьного глобуса. Таким образом, самолёты этих типов не способны противостоять, имеющимся на вооружении в этом регионе истребителям Су-27 и Су-30».
Сообщение довольно ценное тем, что как австралийцы, так и японцы, не использовали термина «диаграмма направленности угла отражения»
Автор:Сергей Кузнецов
Честно говоря наболело.
Обсуждать идиотские статьи Кузнецова или Пинчука, где X-32 перепутан с X-35 даже нет желания.
Но все равно скажу несколько слов.
1)Су-47 Беркут
Создателей этой дорогой и совершенно бесполезной игрушки надо бы повесить. Были потрачены деньги, в итоге получили пустышку.
Но не это самое страшное.
Были в пустую потрачены годы, а никакого опыта по пятому поколению не получили.
:x
2)МиГ 1.44
Этот фрукт был построен в конце 80-х годов, после чего схему 100 раз поменяли. Так что о нем можно забыть.
И т. д. и т. п. -бесконечная ложь.
:x
К примеру, полностью провалился проект двигателя Ал-41Ф.
А об этом все молчат. Новый Ал-41Ф - лишь модернизированный Ал-31Ф. :x
Господин Погосян-профессиональный лжец, к которому нет никакого доверия. Разработка ПАК ФА в нынешнем виде провалена, никакого самолета в 2007 году мы не увидим. :x
Ну а статьи в которых пишется, что Су-27 лучше, чем F-22 - это похоже на какой-то заказ.
"Ой, мы провалили 5 поколение. Да зачем оно нужно, у нас же есть Су-27. "
Если кого-то обидел однобокостью изложения и полным пессимизмом, извините.
Обсуждать идиотские статьи Кузнецова или Пинчука, где X-32 перепутан с X-35 даже нет желания.
Но все равно скажу несколько слов.
1)Су-47 Беркут
Создателей этой дорогой и совершенно бесполезной игрушки надо бы повесить. Были потрачены деньги, в итоге получили пустышку.
Но не это самое страшное.
Были в пустую потрачены годы, а никакого опыта по пятому поколению не получили.
:x
2)МиГ 1.44
Этот фрукт был построен в конце 80-х годов, после чего схему 100 раз поменяли. Так что о нем можно забыть.
И т. д. и т. п. -бесконечная ложь.
:x
К примеру, полностью провалился проект двигателя Ал-41Ф.
А об этом все молчат. Новый Ал-41Ф - лишь модернизированный Ал-31Ф. :x
Господин Погосян-профессиональный лжец, к которому нет никакого доверия. Разработка ПАК ФА в нынешнем виде провалена, никакого самолета в 2007 году мы не увидим. :x
Ну а статьи в которых пишется, что Су-27 лучше, чем F-22 - это похоже на какой-то заказ.
"Ой, мы провалили 5 поколение. Да зачем оно нужно, у нас же есть Су-27. "
Если кого-то обидел однобокостью изложения и полным пессимизмом, извините.
Личного отношения не имею, но есть знакомый из ОКБ Сухого.
Он говорит, что в еще осталась группа весьма адекватных людей,
но Погосян и другая шобла их не слушает.
Идет распил денег.
А конкретно ПАК ФА занимаются неграмотные люди.
Проект сейчас в таком состоянии, что делать его уже бессмысленно.
Тот проект, который выиграл конкурс в 2002 году, полностью деградировал.
Он говорит, что в еще осталась группа весьма адекватных людей,
но Погосян и другая шобла их не слушает.
Идет распил денег.
А конкретно ПАК ФА занимаются неграмотные люди.
Проект сейчас в таком состоянии, что делать его уже бессмысленно.
Тот проект, который выиграл конкурс в 2002 году, полностью деградировал.
Ну я - б не сказал что нет шансов построить хорошое 5 покаление, у нас Су - 35 даже очень не плох.
Да и вообще РЛС на 800 км.Это - очень даже не плохо в два раза перекрывает раптора.Наш самолёт будет просто на 600км рядом летать ипалить ракетами пока не попадёт.Не думаю что ПАК ФА будет хуже Америкосского динозавра."Судя по характеристикам Су - 35 и Ф - 22"
Да и вообще РЛС на 800 км.Это - очень даже не плохо в два раза перекрывает раптора.Наш самолёт будет просто на 600км рядом летать ипалить ракетами пока не попадёт.Не думаю что ПАК ФА будет хуже Америкосского динозавра."Судя по характеристикам Су - 35 и Ф - 22"
Никаким серийным Су-35 не является. То что их наделали штук 10 - серийными их не делает.
Официально в армии не стоят.
А это уже новый Су-35. Отличительная внешняя черта от того Су-35 -
отсутствие ПГО.
То, что у компании 2 самолета имеют одно название (С Су-37 - та же история - разбившийся вариант первого Су-35, а еще в в 80-х разрабатывали еще один Су-37) это надо задать вопросы ОКБ.
Теперь по поводу F-22.
Откуда взялся миф о неманевренности F-22.
Скажите, что не может сделать F-22, что может сделать Су-27?
Официально в армии не стоят.
А это уже новый Су-35. Отличительная внешняя черта от того Су-35 -
отсутствие ПГО.
То, что у компании 2 самолета имеют одно название (С Су-37 - та же история - разбившийся вариант первого Су-35, а еще в в 80-х разрабатывали еще один Су-37) это надо задать вопросы ОКБ.
Теперь по поводу F-22.
Откуда взялся миф о неманевренности F-22.
Скажите, что не может сделать F-22, что может сделать Су-27?
F-22 делает кобру
http://video.google.com/videoplay?docid=-4306529957288052978&q=F-22&hl=en
Это лишь капля в море того, что он умеет делать.
http://video.google.com/videoplay?docid=-4306529957288052978&q=F-22&hl=en
Это лишь капля в море того, что он умеет делать.
А здесь Су-30МКИ: http://video.google.com/videoplay?docid ... el%3Acobra
Освежи в памяти, и подумай: можно его с американским утюгом сравнивать, или это принцыпиально разные машины...
Освежи в памяти, и подумай: можно его с американским утюгом сравнивать, или это принцыпиально разные машины...
MSC написал(а):
Ага, а ещё он из под воды взлетает...
http://video.google.com/videoplay?docid ... F-22&hl=en
Я плакал...
