Самолет су-47 «беркут». фото. история. характеристики

Характеристики «Беркута»

Самолёт С-37 был переименован в Су-47 к международной выставке 2001 г. – это интегральный продольный триплан, он легко выполняет все элементы кобрирования, угол атаки 1200. Вес машины 19 500 кг, 13% из углепластика. Бортовые системы, шасси, фонарь и много чего другого те же, что и у всех последних моделей Су. Возможности нести боевую нагрузку соответствуем новейшим «Сушкам» – 8 т. Крыло самолёта (на 90% композиционное) в передней кромке -200, в задней -370. Вертикальное оперение меньшей площади, чем у семейства Су.

Сверху на крыле есть дополнительные воздухозаборники, нужные при взлёте, посадке и маневрировании. Их каналы изгибаются, так что лопатки компрессора не видно спереди – вражеские РЛС имеют трудности с фронтальным обнаружением «Беркута».

Двигатели: два Д-30Ф11 (15600 кгс) с обратным вектором тяги легко поднимают машину 25,6 т, давая возможность летать при 2200 км/ч и на 1400 км/ч низко над землёй, подниматься до 18 км высоты. Есть все средства связи. Закрытый и большой грузовой отсек ПАК ФА достался от Су-47, в 2006 и 2008 он обновлялся – это одно из значимых новых технологических решений.

Оборудование и вооружение

По вполне понятным причинам о реальном составе бортового оборудования известно крайне мало. Можно с полным на то правом предположить, что часть его была перенесена с Су-27. Навигационная система использовала все преимущества получения данных в реальном времени с военных спутников. Известно, что в самолете устанавливалось кресло катапультное модели К-36ДМ, причем значительно отличавшееся от типовых серийных моделей. Дело в том, что его спинка расположена на 30° к горизонтали.

Это было сделано, чтобы летчики могли легче переносить огромные перегрузки, возникавшие при интенсивном маневрировании на предельных скоростях. Согласно имеющимся данным, прочие органы управления были напрямую взяты с других отечественных истребителей, причем в качестве «донора» чаще всего использовался Су-27.

Так как самолет был исключительно экспериментальным, вооружения он не нес в принципе (или сведения о нем засекречены). Все же на левом крыльевом наплыве ясно видно место под автоматическую пушку (есть данные, что на опытный самолет ее все же ставили), а в средней части корпуса имеется просторный отсек для бомбового вооружения. Ученые и военные в один голос утверждают, что проект преследовал исключительно проверку летных качеств такого рода машин, а потому какого-то уникального вооружения не было на борту Су-47 «Беркут». Почему закрыли проект, который уже показал себя достаточно перспективным?

Недостатки КОС

Главным недостатком есть упругая дивергенция крыла. Это когда при достижении высоких скоростей КОС скручиваются, так возникает опасность разрушения. Поэтому приходится дополнительно применять продольную балансировку, из-за смещения аэродинамического фокуса. Сделав конструкцию более жёсткой, конструкторы получили следующую проблему – увеличилось лобовое сопротивление. Взамен алюминию и титану пришли лёгкие композитные материалы из углепластика, которые сегодня уже высокого качества и с успехом применяются на Су-47 и ПАК ФА, но и они ещё несовершенны.

Вот в США недовольны своим невидимкой Раптор-22 за то, что машина менее живуча от традиционных материалов. Да и понятие «Невидимка» ещё очень даже условное. Правда, об этом все подробности не говорятся, а самолёты стелс из углепластика производятся в США, а с 2016 г. будут и в РФ. Но Су-47 «Беркут» так и не принимается к серийному производству, оставаясь летающей лабораторией для следующих перспективных поколений. Возможно, он уже лишён недостатков и полностью готов к службе, а последняя его версия достанется обновлённому ВМФ России.

Trivia

• The Ace Combat 04 rendition of the Berkut is notable for being a transitional model. It has slightly different proportions and has several inaccuracies. Its overall appearance is a synthesis of the earlier Su-43 (from Ace Combat 3) and the real world Su-47. This is due to the fact that the real aircraft had very few references at the time. This discrepancy was remedied later in Ace Combat 5, where a more accurate model is used.
• Despite being only a demonstrator in real life, it’s been one of the most widely used enemy aircraft in the Ace Combat series from Shattered Skies to the Belkan War.
• Surprisingly, there is not one Su-47 seen in the campaign missions of Assault Horizon, probably due to the game’s real world setting and the fact that only one of them exists. This raises some questions as to how Task Force 108 was able to gain one for their arsenal and managed to get it combat worthy.
• Using the Quick Turn skill with this aircraft results in ridiculously high maneuverability, which can be both a blessing and a curse. At best, it can allow players to get out of an enemy’s sights and launch their own attack; at worst, it can disorient players to the point they can’t tell ground from sky until it’s too late. It comes at the cost of stability, however; the Berkut has trouble slowing down to countermaneuver speed without stalling. But even without this skill, it has the highest mobility of all available aircraft.
• In Assault Horizon, during the briefing of the mission, Motherland, several photos of Ace Combat 6′s Su-47 are on the walls.

Материалы

В конструкции планера широко использовались композитные материалы. Их применение позволяло увеличить весовую отдачу на 20-25 %, ресурс увеличивался в 2-3 раза, а трудозатраты на производство деталей снижались примерно на 50-60 %. Композитные материалы придавали машине необходимые теплофизические и радиотехнические характеристики.

Однако, как показали американские исследования на самолете F-22A, конструкции из углепластика сильнее поддаются механическому воздействию, соответственно, аппарат становится менее выносливым и живучим. Такого не скажешь о конструкциях, преимущественно сделанных из титановых и алюминиевых сплавов, которые хорошо выдерживают высокие амплитуды температур и давления.

Материалы для Су-47 «Беркут»

Материалы для производства схожи с моделями на базе Су-27, отдельного внимания заслуживает конструкция крыльев. Планер рассматриваемого самолёта состоит из большого количества композитных материалов, что позволяет снизить вес, увеличить эксплуатационный ресурс в 1,5 – 3 раза, сократить затраты на сборку на 50%. Эти материалы позволяют выдерживать огромные тепловые нагрузки, изолировать металлический корпус и кабину пилота от высоких температур.

Как решались недостатки технологии

На раннем этапе, при работе над С-22 определились с конструкцией для КОС. Принято было решение сделать жёсткое крыло из лёгкого углепластика, количество металла сократилось максимально. Кроме того, у крыла стали отклонятся носки для лучшей обтекаемости на больших углах атаки – получились отличные характеристики. Поэтому С-47 внешне не отличить от С-22 (середина 1980-х). Этот проект был сделан по аэродинамической схеме «Утка». С-22 имел одну однотипную силовую установку, нужен был новый двигатель. Так и появился С-32, с двумя двигателями ТРДДФ РД-79М, тяговое усилие которых составляло 18 500 кгс. Длительность полёта увеличилась при сверхскоростях без форсажа.

В 1988 г. ВМФ СССР остро нуждался в палубной авиации типа Су-27 и Миг-29. Адмиралам идея с С-32 для авианосцев пришлась по вкусу. Через несколько месяцев они получили готовый проект Су-27КМ, после доработки С-32-го. Вооружённость его была та же, что и на Су-33. Вес снаряжённого истребителя составил 40 тонн. Двигатели РД-79М не справлялись с взлётом с трамплина авианесущего крейсера «Адмирала Кузнецова». Проект С-32 был не нужен руководителям времён распада страны, в 90-е он имел статус «Инициативный». В таком случае от чудо-правителей полагался единственный самолёт для получения результатов испытаний, это был уже С-37.

Оборудование Су-47

Истребитель Су-47 оснащен современным отечественным бортовым оборудованием. К нему относится многоканальная цифровая ЭДСУ, интегральная автоматизированная система управления полетом, навигационный комплекс, включающий инерциальную навигационную систему на лазерных гироскопах и спутниковую навигацию.

Кабина самолета оснащена передовой системой катапультирования пилотов и системой жизнеобеспечения.

В управлении самолетом задействуется тензометрический РУД и боковой малоходный рычаг управления.

С целью увеличения бокового обзора, антенны и радиоэлектронное оборудование сделали небольших размеров и разместили в хвостовой части. Кроме основной БРЛС, в состав навигационного оборудования самолета входят 2 антенны, обеспечивающие задний обзор. Они установлены между соплами двигателей и крылом.

БРЛС размещалась в носовой части планера. Она комплектовалась плоской антенной фазированной решеткой, работа которой выполняется в Х-диапазоне. Бортовое радиолокационное оборудование позволяет обнаруживать цели на расстоянии до 240 км. Су-47 имеет возможность одновременного отслеживания и сопровождения до 24 целей с применением ракет против восьми воздушных целей противника.

Тактико-технические характеристики

Технические характеристики

• Экипаж: 1 человек
• Длина истребителя: 22,6 м
• Размах крыла: 16,7 м
• Высота: 6,4 м
• Площадь крыла: 56 м2
• Площадь ПГО: 5,7 м2
• Масса пустого: 19.500 кг
• Нормальная взлётная масса: 26.500 кг
• Максимальная взлетная масса: 38.500 кг
• Масса топлива: 12.000 кг

Двигатель

• Тип двигателя: Турбореактивный двухконтурный с форсажной камерой
• Модель: Р-179-300 (для серийного самолета), Д-30Ф6 (для опытного образца)
• Тяга:
  • максимальная тяга: 2 * 12400 кгс (Р-179-300)
  • тяга на форсаже: 2 * 17500 кгс (Р-179-300) 2 * 15500 (Д-30Ф6)

Лётные характеристики

• Предельная скорость на высоте:
  • на высоте: 2500 км/ч (ограничена на 900 км/ч в связи с разрушающими нагрузками на крыло и центроплан)
  • у земли: 1400 км/ч
• Предельная бесфорсажная скорость: более 1200 км/ч (1 М)
• Дальность полета:
  • Перегоночная (с 2 ПТБ): 5500 км
  • На дозвуковой скорости: 4000 км
  • На сверхзвуковой скорости: 1600 км
• Боевой радиус:
  • дозвуковой: 2000 км
  • сверхзвуковой: 800 км
• Продолжительность полёта: 6,5 ч
• Практический потолок: 20000 м
• Длина разбега/пробега: 90 м (возможность взлета по баллистической траектории)
• Тяговооружённость:
  • при максимальной взлётной массе: 0,91 кгс/кг
  • при нормальной взлётной массе: 1,32 кгс/кг
• Нагрузка на крыло:
  • при максимальной взлётной массе: 624 кг/м2
  • при нормальной взлётной массе: 429 кг/м2

Увеличить: Су-47 на МАКС-2003

Вооружение

• Стрелково-пушечное:
• Боевая нагрузка:
  • Нормальная: 1000 кг (4 * Р-77 + 4 * 9М100 (планировалось))
  • Максимальная: 8000 кг

Конструкция

«Беркут» выполнен по аэродинамической схеме «продольный интегральныйтриплан» с крылом обратной стреловидности (КОС). Крыло плавно сопрягается с фюзеляжем, образуя единую несущую систему. К особенностям компоновки относятся развитые крыльевые наплывы, под которыми помещены нерегулируемые воздухозаборники двигателей, имеющие в сечении форму, близкую к сектору круга.

Крыло истребителя имеет развитую корневую часть (порядка 75°) и угол сменной стреловидности (порядка 10°) по передней кромке и плавно сопрягаемую с ней консольную часть с обратной стреловидностью (по передней кромке — порядка 20°). Крыло оснащено флаперонами, занимающими более половины размаха, а также элеронами.
Цельноповоротное переднее горизонтальное оперение (ПГО) размахом около 3,5 м имеет трапециевидную форму. Угол его стреловидности по передней кромке — порядка 50°. Заднее горизонтальное оперение относительно небольшой площади также выполнено цельноповоротным, с углом стреловидности по передней кромке порядка 75°.

Материалы

Планер самолёта изготовлен с широким использованием композиционных материалов. Например, крыло самолёта изготовлено из композиционных материалов на основе углепластика на предприятии «ОНПП „Технология“».

Применение перспективных композитов обеспечивает повышение весовой отдачи на 20—25 %, ресурса — в 1,5—3,0 раза, коэффициента использования материалов до 0,85, снижение трудозатрат на изготовление деталей на 40—60 %, а также получение требуемых теплофизических и радиотехнических характеристик. В то же время опыты, проведённые в США в рамках программы F-22A, свидетельствуют о меньшей боевой живучести конструкций из углепластика по сравнению с конструкциями, выполненными из алюминиевых и титановых сплавов, которые выдерживают нагрузку при сваливании и высоком давлении.

Авионика

В проекте предполагалось, что на машине будет применено наиболее современное бортовое оборудование — цифровая многоканальная ДЭСУ (на первом самолёте — аналоговая), автоматизированная интегральная система управления, навигационный комплекс, в состав которого входит ИНС на лазерных гироскопах в сочетании со спутниковой навигацией и «цифровой картой», уже нашедшие применение на таких машинах, как Су-30МКИ, Су-34 и Су-27М. Планировалось оснащение интегрированной системой жизнеобеспечения и катапультирования экипажа нового поколения.

Для управления самолётом, как и на Су-37, применена боковая малоходовая ручка управления и тензометрический РУД (на первом самолёте центральная РУ).

Размещение и размеры антенн бортового радиоэлектронного оборудования свидетельствуют стремлении конструкторов обеспечить круговой обзор. Помимо основной БРЛС, размещённой в носу под оребрянным обтекателем, истребитель имеет две антенны заднего обзора, установленные между крылом и соплами двигателей.

Вооружение

Экземпляр Су-47 является экспериментальным и создавался для отработки схемы планера, компоновочных решений и материалов, поэтому вооружение не могло быть размещено без дополнительной модернизации самолёта. В ходе разработки Су-57, планер Су-47 был модернизирован и получил один бомбоотсек, опыт создания которого впоследствии был применён на Су-57.

В ходе разработки планировалось, что «главным калибром» истребителя, очевидно, станут управляемые ракеты средней дальности типа РВВ-АЕ, имеющие активную радиолокационную систему конечного самонаведения и оптимизированные для размещения в грузовых отсеках самолётов (они имеют крыло малого удлинения и складные решётчатые рули). НПО «Вымпел» объявило о проведении успешных лётных испытаний на Су-27 усовершенствованного варианта этой ракеты, оснащённой маршевым прямоточным воздушно-реактивным двигателем. Новая модификация обладает увеличенной дальностью и скоростью.

Важное значение в вооружении самолётов должны иметь и ракеты класса «воздух-воздух» малой дальности. На выставке МАКС-97 демонстрировалась новая ракета этого класса, К-74, созданная на базе УР Р-73 и отличающаяся от последней усовершенствованной системой теплового самонаведения, имеющей угол захвата цели, увеличенный с 80—90° до 120°

Применение новой тепловой головки самонаведения (ТГС) позволило также увеличить максимальную дальность поражения цели на 30 % (до 40 км).

Вероятно, в составе бортового вооружения перспективных истребителей будет сохранена и 30-миллиметровая пушка ГШ-30-1.

Планировалось, что как и другие отечественные многофункциональные самолёты — Су-30МКИ, Су-35 и Су-37, новые машины будут нести и ударное вооружение — высокоточные УР и КАБ класса «воздух-земля» для поражения наземных и надводных целей, а также РЛС противника.

Как все начиналось

В конце 70-х годов все высшее руководство ВВС СССР размышляло о стратегии самолетостроения на все последующие годы. Уже в 1981 году стартовала программа, ставившая цель разработать «новый истребитель для 90-х годов». Главным конструкторским бюро назначили КБ Микояна. Но руководство КБ Сухого сумело убедить начальство проекта в том, что имеющийся Су-27 имеет впечатляющий задел для модернизации, а потому развивать следует уже существующую машину, а не «изобретать велосипед».

Как раз в то время генеральным директором КБ стал М. П. Симонов, который все же решил отказаться от планов модернизации, предложив создать что-то действительно новое. Во многом это обусловлено тем, что конструкторы очень хотели апробировать ряд интересных идей, не рискуя при этом «погореть» на неудавшемся проекте: в случае неудачи можно было списать все на новизну. Впрочем, уже тогда никто не сомневался, что эти разработки будут чрезвычайно ценны в любом случае хотя бы с научной и инженерной точки зрения.

История создания

Проект развивался сначала как перспективная модель истребителя с крылом обратной стреловидности для ВВС СССР (модернизация Су-27, тема С-37) в рамках отраслевой исследовательской программы с 1983 года, однако эта тема была закрыта в 1988 году. После этого заказчиком проекта выступал ВМФ СССР, что и предопределило дальнейшее развитие проекта как перспективного самолёта для авианесущих крейсеров. Проект переименовали и назвали Су-27КМ (корабельный модифицированный). Впоследствии, после распада СССР и кризиса в стране в 1990-х, госфинансирование с проекта было снято и он продолжался только благодаря собственному финансированию ОКБ «Сухой». В итоге, после всех перипетий, самолёт был представлен публике на выставке МАКС-1999 под именем С-37 «Беркут», а к МАКС-2001 переименован в Су-47 «Беркут». В 1997 году был построен первый летающий экземпляр Су-47, сейчас он является экспериментальным.

Экземпляр Су-47 являлся экспериментальным и создавался для отработки схемы планера, компоновочных решений и материалов, поэтому вооружение не могло быть размещено без дополнительной модернизации самолёта.

В 2006-2007 гг. после модернизации грузоотсека самолёт был задействован в программе по созданию проекта истребителя Т-50 (в дальнейшем Су-57). Целью была проверка створок и внутреннего оснащения отсека на работоспособность в условиях реального полета. Информация активно использовалась на окончательных этапах создания грузоотсеков перспективного истребителя Т-50.

Единственный экземпляр находится в музее ЛИИ им. Громова.

Почему выбрали «неправильное» крыло?

Итак, почему же новаторский Су-47 «Беркут» получил крыло с обратной стреловидностью? Если сравнивать с традиционными конструкциями, оно имело несколько значительных преимуществ:

• Отличная аэродинамика, причем даже на небольших скоростях это преимущество видно сразу.
• Великолепная подъемная сила, превосходящая таковую у крыльев классической конструкции.
• Улучшение характеристик управляемости при взлете и посадке.
• Значительно меньшая вероятность ухода в «глухой» штопор.
• Прекрасная центровка — так как силовые элементы крыла смещаются в сторону хвоста, в центральном отсеке освобождается много места для рационального расположения боекомплекта.

Конструкция Су-47

Самолет Су-47 скомпонован по схеме интегрального неустойчивого триплана, имеющего высоко расположенное крыло обратной стреловидности, центральноповоротное заднее хвостовое оперение небольшой площади. На самолете есть возможность выполнения динамического торможения на различных скоростях при допустимом значении угла атаки.

Во время производства деталей была применена новая технология: детали обшивки удавалось получать в плоском виде, далее им придавалась необходимая форма, кривизна и происходила их состыковка с необходимой точностью. Благодаря крупногабаритным панелям удалось уменьшить количество крепежей в конструкции. Это уменьшило массу истребителя, повысило аэродинамические характеристики и снизило заметность самолета на радарах.

В состав конструкции вошли композиционные материалы для саморазгружающихся и самоадаптирующихся конструкций. Большинство элементов (бортовые системы, шасси, фонарь) были взяты из серийных самолетов Су-27.

Крыло Су-47 имеет обратную стреловидность, на 90% состоит из композитных материалов. Имеет складную переднюю консольную часть. Поверхность консоли крыла оснащена отклоняющимся носком, а на задней поверхности находятся элерон и односекционный закрылок.

В основном конструкция фюзеляжа выполнена из титановых и алюминиевых сплавов. Имеет близкое к овальному сечение. Носовой обтекатель спереди приплюснутый и имеет оребрение. Хвостовую часть занимают два обтекателя, которые можно задействовать в будущем для размещения радиоэлектронных устройств.

Вертикальное оперение напоминает по конструкции и исполнению Су-27, но меньше по площади, нежели у предшественника. Развал килей направлен на периферию, вместе с небольшой площадью ВО аппарат становится плохо заметным для радиолокационных приборов.

По фонарю кабины планер напоминает самолет Су-27. Угол наклона стенки кресла пилота составляет 30°, это защищает его от перегрузок во время выполнения фигур высшего пилотажа и боевого маневрирования.

К основным опорам шасси прикреплено по одному колесу. Уборка основных стоек происходит в ниши, размещенные по бокам воздухозаборника. Передняя стойка поворотом вперед убирается внутрь фюзеляжа.

История Су-47

Работы над Су-47 начались с 1980-го г., когда уже был получен качественно новый истребитель-бомбардировщик Су-27. На его базе и разрабатывался перспективный тяжёлый истребитель пятого поколения. Известны несколько названий проекта: И-90, С-22, С-32 и предшественник С-37. С конца 60-х уже были попытки использовать в КБ «Сухого» КМ (композитные материалы) для облегчения конструкции, но их характеристики (углепластика) не были устойчивыми на тот период времени. Сейчас это качественный материал до 8 м длины, из него и сделаны панели для «Беркута».

Особенностью конструкции самолёта являются КОС (крылья обратной стреловидности). Свою историю они начали с 1930-х гг., когда впервые в августе 1934-го планер БП-2 принял участие в соревнованиях в Коктебеле (СССР, Крым). Это была разработка советского учёного В.Н.Беляева. Преимуществом конструкторского решения стали высокие показатели управляемости и устойчивости полётов. Тогда же были проведены испытания в ЦАГИ (центральном аэрогидродинамическом институте им. Н.Е.Жуковского) в аэродинамической трубе, а также совершён полёт Коктебель-Москва. В авиастроении советской России такая конструкция не применялась до 1950 г., с ней вновь столкнулись в 1944 г., когда Германия начала поставлять на фронт реактивный бомбардировщик Ju-287 со скоростью 815 км/ч. В 1945 – 1947 гг. конструктор П.П.Цыбин создаёт планер ЛЛ-3 с КОС, скоростью 1150 км/час. С конца 1946-го г. ОКБ Ильюшина поручено создать пассажирский самолёт с безопасным завершением взлёта в случае отказа одного из двух двигателей. Так, на замену Ил-12 в 1950 г. приходит Ил-14 с КОС, после доработки это уже был Ил-14П, который в 1952 г. становится безопасным, и легче в пилотировании и при коротком взлёте-посадке, скорость увеличена на 30 км/ч.

Итак, с 1983 по 1988 гг. С-22 разрабатывается для ВВС СССР в качестве проведения исследовательских работ, которые должны дать результаты для создания истребителей нового, уже пятого поколения. С 1988 г. прекращено финансирование и проект закрывается. К этому времени в Советском Союзе успешно создаются и производятся авианосцы. В 1988 г. на него получен заказ от ВМФ, не имевшего в своём арсенале скоростных истребителей для длительного выполнения задач. Новый проект был назван Су-27КМ. С поражением в «Холодной войне» от Запада, с приходом 1990-х финансирование работ прекращается. КБ «Сухого» продолжает работы в режиме экономии. Результатом становится появление С-37 в воздухе в 1997-м году. Общественность увидела его после доработки в 1999 г. под аббревиатурой Су-47 в салоне МАКС. В иностранной прессе 1994 – 1996 гг. говорилось о проведении разработок в России самолёта с КОС. Представители «Сухих» отрицали любые просочившиеся сведения, пока не вышел журнал «Вестник воздушного флота» в 1996 г., где был силуэт Су-27М с КОС.