"Tumit Achilles" penerbangan tentera moden adalah medan udara. Walaupun tidak banyak landasan. Pesawat tempur yang paling "ditipu" dari generasi terakhir akan menjadi sia-sia jika musuh memusnahkannya. Mana-mana tentera moden mempunyai dana sedozen untuk operasi sedemikian. Terutamanya benar untuk penerbangan barisan hadapan.
Tetapi ada penyelesaian yang sangat mudah untuk masalah ini: untuk memastikan bahawa pesawat tidak memerlukan landasan sama sekali. Kami bercakap mengenai pesawat menunda dan pendaratan menegak (VTOL), yang dapat pergi ke langit secara harfiah dari tampalan kecil.
Pemikiran mengenai penciptaan pesawat sedemikian telah dikunjungi oleh para pereka untuk jangka masa yang panjang, pembangunan reka bentuk untuk pesawat VTOL bermula sejurus selepas permulaan era penerbangan. Tetapi keupayaan teknikal tidak membenarkan para jurutera menterjemahkan impian mereka menjadi kenyataan.
Perang Dunia Kedua menandakan permulaan era kapal pengangkut pesawat - lapangan terbang terapung besar yang mampu membawa puluhan pesawat. Tidak kalah dengan saiz kapal dan kos mereka. Itulah sebabnya penggunaan pesawat VTOL berasaskan dek untuk armada kelihatan sangat menarik: dalam kes ini, pengangkut pesawat boleh dibuat lebih kecil, lebih mudah bergerak dan lebih murah.
Tetapi, dari segi teknikal, masalah ini ternyata lebih rumit dari pada awalnya. Ia bertambah buruk dengan adanya pesawat jet: pesawat baru memerlukan landasan yang lebih besar.
Walaupun semua godaan idea sedemikian, terdapat beberapa kapal terbang di dunia yang boleh berlepas dan mendatar secara menegak. Untuk berlepas dan mendarat, mereka menggunakan tenaga jet gas dari enjin jet, walaupun reka bentuk mereka mungkin berbeza dengan ketara. Semasa penerbangan mendatar, daya angkat dicipta oleh sayap tetap.
Di USSR, beberapa pesawat VTOL dibina, yang paling terkenal adalah Yak-38. Ia digunakan dalam armada, dan mesin ini tidak boleh dipanggil berjaya. Pada akhir tahun 1980-an, pesawat angkat lepas dan menegak Soviet baru, Yak-141, telah diwujudkan. Ia adalah kenderaan tempur yang baru - seorang pejuang supersonik, yang merancang untuk melengkapkan pembawa pesawat Soviet yang menjanjikan.
Walau bagaimanapun, selepas beberapa tahun, negara itu telah hancur, tidak ada pesawat pengangkut atau pejuang pesawat yang baru diperlukan. Projek terakhir untuk penciptaan pesawat Yak-141 telah dikebumikan pada tahun 2003.
Sejarah penciptaan
Bekerja pada penciptaan pesawat VTOL bermula pada 50-an abad yang lalu. Sehingga pesawat itu boleh dilakukan tanpa landasan, enjin yang sama sekali berbeza dengan nisbah tujahan yang sangat tinggi diperlukan (ini adalah nisbah jisim pesawat ke tujahan enjin).
Pelanggan utama di kawasan ini adalah angkatan laut.
Pesawat VTOL yang pertama ialah X-13 Vertijet Amerika, yang membuat penerbangan menegak pada tahun 1957. Ia adalah mesin yang sangat menarik, yang lepas dari kedudukan tegak (seperti roket). Walau bagaimanapun, pesawat ini sangat sukar, dan ciri-cirinya tidak mengagumkan, jadi projek itu ditutup.
Apabila membangunkan pesawat sedemikian, pereka perlu menyelesaikan banyak masalah teknikal baru. Menjadi jelas bahawa pada kelajuan rendah, apabila pesawat jet membeku hanya pada jet, penggunaan ailerons dan pelbagai kemudi tidak berguna. Anda boleh mengawal mesin hanya dengan bantuan arus reaktif tambahan, dan pereka mengambil penciptaan micromotors pada jet propulsion.
Kajian serupa dijalankan di USSR, tetapi selama bertahun-tahun ia lebih banyak penyelidikan saintifik yang tidak mempunyai aplikasi praktikal.
Pesawat Soviet pertama berlepas dan pendaratan menegak adalah Yak-36, yang lepas pada tahun 1966. Satu kesinambungan projek ini ialah siri Yak-38.
Perkembangan VTOL yang lebih berjaya adalah di UK. Sudah pada tahun 1960, Hawker mencipta pesawat prototaip yang mampu membuat pengangkut menegak. Salah satu komponen utama kejayaan projek ini ialah penciptaan Rolls-Royce dari enjin unik yang mampu mengembangkan 3,600 kilogram teras dalam empat muncung berputar, yang memastikan pengangkut kereta. Pada tahun 1969, pesawat Hawker Siddeley Harrier GR.1 VTOL telah diterima pakai oleh Tentera Udara British. Hari ini, Harrier sudah beberapa generasi pesawat tempur, yang berkhidmat dengan beberapa negara (termasuk Britain dan Amerika Syarikat) yang mengambil bahagian dalam pertempuran dan mempunyai prestasi penerbangan yang tinggi.
Di USSR, nasib kapal terbang menunda dan pendaratan menegak berkait rapat dengan pembangunan program (projek 1143) untuk pembinaan kapal penjelajah kapal terbang - kapal yang memiliki persenjataan roket dan kapal terbang.
Pada pertengahan 1970-an, pembangunan pejuang berasaskan VTVP bermula, yang mampu melindungi kapal dari serbuan udara musuh. Pengalaman mencipta "menegak" di USSR hanya di Biro Reka Bentuk Yakovlev, dan pengalaman ini tidak boleh dipanggil terlalu positif.
Yak-38, yang diterima pakai oleh Tentera Laut USSR, mempunyai nisbah tujahan hingga berat yang sangat rendah dan dilengkapi dengan tiga enjin sekaligus. Pereka perlu membuat kereta semudah mungkin, mereka juga mengeluarkan radar di atas kapal. Enjin tidak mahu bekerja serentak, dalam keadaan lintang selatan, mereka semata-mata tidak bermula. Pesawat itu boleh membawa hanya bom kecil dan roket yang tidak dapat diturunkan, yang mengurangkan nilai tempurnya hampir sama dengan sifar. Dengan pesawat-pesawat ini selalu ada bencana.
Di samping itu, untuk mengurangkan beban berat Yak-38 terpaksa mengambil bekalan bahan api yang terhad, yang mengurangkan berkurangnya jejak tindakannya.
Projek untuk membuat pesawat baru untuk armada Yak-141 untuk keperluan armada bermula pada tahun 1975. Ujian Negeri dijadualkan pada tahun 1982. Pesawat baru itu dianggap sebagai pejuang supersonik, pada mulanya ia dirancang untuk melengkapkan dengan satu enjin, tetapi kemudian keutamaan diberikan kepada sebuah pesawat dengan loji tenaga gabungan.
Yak-141 sepatutnya berkhidmat dengan kapal penjelajah kapal terbang (TAKR) Baku, Ulyanovsk, Riga dan Tbilisi. Juga, pejuang baru itu merancang untuk melancarkan peluru berpandu Minsk dan Kyiv sebagai sebahagian daripada pemodenan kapal-kapal ini. Yak-141 sepatutnya menggantikan Yak-38 yang sudah ketinggalan zaman dan tidak berjaya.
Kilang kuasa terdiri daripada tiga enjin: dua mengangkat RD-41 dan satu mengangkat dan melayari R-79. Kerja-kerja loji kuasa dikawal oleh elektronik, ia boleh memberikan Yak-141 dengan pengangkut menegak atau dipendekkan dari dek kapal.
Pada tahun 1980, tentera agak mengubah keperluan mereka untuk pesawat masa depan: ia mestilah satu tujuan serba guna - tidak hanya mampu memusnahkan sasaran udara, tetapi juga untuk menyerang kapal musuh dan sasaran tanah. Iaitu, melaksanakan fungsi pesawat serangan.
Disebabkan masalah enjin, ujian Yak-141 sentiasa dipindahkan. Mereka hanya bermula pada tahun 1987, dan pada tahun 1990 empat prototaip pejuang dibina. Ujian lepas landas dan mendarat di dek kapal itu berlaku pada bulan September 1991. Semasa tempoh ujian, 12 rekod dunia untuk kelajuan dan kapasiti penyimpanan telah ditetapkan. Semasa ujian, salah satu pesawat terhempas. Juruterbang itu dikeluarkan, tetapi kereta itu tidak tertakluk kepada pemulihan. Punca kemalangan itu adalah kesilapan perintis.
Pesawat ini bukan sahaja merupakan tahap penting dalam pembangunan industri pesawat domestik, tetapi juga mesin tanda dalam sejarah penerbangan dunia - pesawat menunda dan mendatar menegak pertama yang memecahkan halangan bunyi. Harus diingat bahawa Yak-141 mampu melepaskan menegak dengan beban tempur penuh.
Pesawat ini sangat tidak bernasib baik, ia muncul pada masa ketika sebuah negara besar sudah hidup dalam beberapa bulan terakhir, dan ekonomi jatuh ke dalam jurang. Mempunyai pengalaman pahit dalam operasi Yak-38, tentera sangat curiga terhadap "gelung menegak". Tidak ada peranan yang paling sedikit di akhir kemuliaan projek yang menjanjikan ini juga dimainkan oleh kemalangan Yak-141 semasa ujian. Tidak ada wang untuk meneruskan kerja pada pesawat yang sangat menjanjikan ini pada tahun 1992.
Dalam Biro Reka Bentuk Yakovlev, dua lagi reka bentuk VTOL telah diwujudkan: Yak-43 dan Yak-201, tetapi mereka tetap di atas kertas. Pemaju cuba menawarkan kereta baru kepada pembeli asing, tetapi tidak ada pesanan. Terdapat kerjasama pendek dengan orang Amerika (Lockheed Martin), tetapi ia juga berakhir tanpa hasil.
Pada tahun 2003, projek pejuang Yak-141 telah ditutup secara rasmi.
Penerangan
Yak-141 adalah profil tinggi, ia dibuat mengikut konfigurasi aerodinamik biasa dan dilengkapi dengan loji kuasa gabungan. 26% daripada pesawat pesawat dibuat bahan komposit, beberapa elemen diperbuat daripada aloi berasaskan titanium yang tahan haba. Kes ini digunakan secara aktif aluminium-litium aloi dengan berat badan yang lebih rendah.
Fi pesawat adalah semi-monocoque dengan sekatan rentas segi empat tepat. Enjin mengangkat masuk terletak di ekornya, dua lagi mengangkat - di hadapan, terus di belakang kokpit. Hidung fuselage mempunyai bentuk yang tajam.
Sayap adalah bentuk trapezoid, sangat diposisikan dengan sapuan lurus dan membengkak akar. Sayap itu direka sedemikian rupa supaya pesawat itu dapat mencapai kelajuan supersonik, menjalankan pertempuran udara yang bergerak dan menjalankan penerbangan pelayaran yang panjang.
Bulu ekor adalah dua selimut, terdiri daripada kemudi dan penstabil semua pemutar. Ia dilampirkan kepada dua rasuk terpencil, di mana terdapat muncung enjin utama.
Pengambilan udara adalah bentuk segiempat tepat, mereka terletak tepat di belakang kokpit. Aliran udara dikawal oleh baji mendatar.
Gear pendaratan adalah tiga roda, ia dapat menahan kejatuhan pesawat dari ketinggian lima meter.
Struktur loji kuasa Yak-141 termasuk dua mesin pengangkat (PD) RD-41 dan satu gerak dan mengangkat (PMD) R-79. Juga semasa manuver semasa berlepas menegak, kemudi jet digunakan, yang dikuasakan oleh enjin angkat / pelayaran. Dengan reka bentuk, Yak-141 adalah berhampiran dengan VTOL Amerika moden dari F-35B, yang juga dilengkapi dengan loji kuasa gabungan.
Enjin mengangkat RD-41 terletak di hadapan pesawat, di dalam petak khas, tepat di belakang kokpit. Semasa penerbangan melintang atau di tempat letak kereta, enjin ditutup dengan flaps khas di bahagian atas dan bawah. Semasa berlepas atau mendarat, mereka membuka, menyediakan udara untuk enjin dan membuka muncung. Enjin dipasang pada sudut 10 ° ke arah menegak, muncung boleh menyimpang ± 12.5 ° secara menegak dari paksi enjin. RD-41 adalah enjin tunggal turbojet litar tunggal, ia boleh beroperasi pada kelajuan tidak melebihi 550 km / j.
Mengangkat dan mengekalkan enjin P79V-300 adalah enjin turbojet litar dwi dengan penyambung teras penyambung dan pemboleh ubah. Ia terletak di belakang pesawat. Rotor enjin ini berputar dalam arah yang berbeza, kompresor dicirikan oleh peningkatan kestabilan gas-dinamik, di ruang pembakaran terdapat pembakar vorteks yang unik. Muncung enjin berputar, dengan kawasan keratan rentas boleh laras, ia boleh memesongkan vektor teras dengan 95 °. Tujahan maksimum penyembur R79V-300 adalah 15,500 kgf.
The Yak-141 boleh berlepas dalam tiga cara yang berbeza: menegak, dengan jangka pendek dan dengan tergelincir (ultra-short take-off). Nozzle enjin utama dengan pengangkut menegak menyimpang ke sudut maksimum, dengan pelarian dengan jangka pendek dan slip ia adalah 65 °. Apabila berlepas dengan slip, panjang landasan adalah enam meter.
