Су-47 «Беркут», палубный истребитель: технические и летные характеристики, вооружение

В конце 2000 годов главной звездой российских авиасалонов стал самолет Су-47 «Беркут», который сначала назывался С-37. Благодаря необычному внешнему виду, в частности обратной стреловидности крыльев, он быстро привлек к себе внимание общественности. Многие даже называли Су-47 главной надежной отечественной военной авиации. Позже оказалось, что самолет «Беркут» Су-47 был создан как сугубо экспериментальная модель. Тем не менее до сих пор ряд его характеристик держится в секрете. Сегодня мы познакомимся с историей и известными параметрами этого самолета.

Секретный режим

25 сентября 1997 года, прототип истребителя С-37 впервые был поднят в воздух. Однако о существовании секретного проекта знали и ранее. Еще в 1994 году зарубежная пресса писала о разработках некого перспективного российского самолета. Западные журналисты предположили, что истребитель будет назван С-32. А в некоторых публикациях даже говорилось о крыльях обратной стреловидности.

Отчасти заграничные журналисты были правы. В 1996 году в издании «Вестник воздушного флота» была опубликована фотография, сделанная на заседании Военного совета. Кроме представителей авиапромышленности, на фото можно было обнаружить две модели самолета. Одна из них была узнаваема – самолет Су-37М, а вот вторая вызвала массу вопросов. У черного макета с белым индексом «32» было переднее оперение и крыло обратной стреловидности. Фирма «Сухой» ответила на шквал появившихся вопросов просто: «Никаких работ в данном направлении не ведется». Позже выяснилось, что подобные ответы были обусловлены строгим режимом секретности. На самом же деле работы велись, причем с начала 90-х.

Как все было

На заре 1990 годов руководство ВВС вместе с государственными органами размышляло о создании парка авиатехники нового десятилетия. В 1981 году была запущена программа И-90, целью которой было создание облика истребителя 90-х. В этом проекте главную роль отвели конструкторскому бюро Микояна. ОКБ Сухого убедило руководство в том, что самолет С-37 имеет огромные перспективы по модернизации, поэтому нет смысла заниматься созданием чего-то нового.

С-22

М. П. Симонов – генеральный конструктор ОКБ Сухого - предложил начать разработку нового самолета, но в инициативном порядке. Очевидно, конструкторам хотелось заняться перспективной тематикой, без рисков провала. Так появился проект модели С-22 с крылом обратной стреловидности (КОС). Такая конструкция, по сравнению с традиционной, имела ряд преимуществ:

1. Повышение аэродинамических качеств при маневрировании.
2. Большая подъемная сила при крыле той же площади.
3. Улучшенные взлетно-посадочные характеристики.
4. Улучшенная управляемость.
5. Меньшая скорость сваливания.
6. Смещение силовых установок к хвосту, открывающее возможность освобождения полезного объема для багажа.

Как это обычно бывает, достоинства сопровождались недостатками:

1. Упругая дивергенция крыла.
2. Большой вес конструкции.
3. Увеличенное лобовое сопротивление.
4. Смещение аэродинамического фокуса.

Лишь решив все перечисленные проблемы, можно было получить положительный эффект от применения КОС. Уже на ранней стадии работ конструкторы определились с основными технологическими решениями. Крыло было предложено делать с использованием углепластиков. Количество металлических элементов максимально сократили. Крыло оборудовали отклоняемыми носками для оптимизации обтекания при больших углах атаки. К середине девяностых концепция самолета С-22 была определена. Он должен был получить один мотор и аэродинамическую схему типа «утка». Если бы в СССР нашелся подходящий мотор, то к концу десятилетия, истребитель мог бы впервые подняться в воздух. Однако все имеющиеся двигатели не давали требуемую тягу.

После ряда неудачных исследований было принято решение построить на базе С-22, другую модель. Так появился проект самолета С-32. Он был практически полностью идентичен предшественнику, но работал с двойной силовой установкой. Пара моторов ТРДДФ РД-79М позволяла истребителю в полной мере раскрыть свой потенциал. Ввиду ухудшающегося экономического положения в стране, в 1988 году проект С-32 закрыли. Однако командование ВМФ вступило на его защиту. Ознакомившись с характеристиками истребителя, руководство ВМФ попросило о создании на его базе палубного самолета. Так появилась модель Су-27м – первый прообраз Су-47 «Беркут». Механизм складывания крыла отличал эту версию от базовой.

С-37

Из-за экономических проблем ВМФ так и не получил палубный истребитель. Однако исследования касательно перспектив внедрения крыльев обратной стреловидности продолжились. Очередной проект, получивший название С-37, должен был объединить в себе все достигнутые технические решения, и учесть финансовые проблемы авиационной промышленности. Из-за сокращения финансирования и возвращения проекту статуса «инновационный» было решено построить всего один прототип. Чтобы сэкономить на строительстве опытных образцов, построенный прототип испытывали статически, с внедрением всех современных методик оценки прочности без использования разрушающей нагрузки. По результатам испытаний планер допустили к дооборудованию в полноценный самолет.

Модель С-37 пользовалась вниманием как со стороны специалистов, так и со стороны простых наблюдателей. Первых привлекали технологии, а вторых – необычная форма крыльев. Прообраз самолета Су-47 «Беркут» представлял собой интегральный продольный триплан с крылом обратной стреловидности. Хвостовое горизонтальное и переднее оперение были цельнометаллическими и имели сравнительно малую площадь. Аэродинамические показатели модели позволяли ей выходить на угол атаки до 120 градусов и выполнять так называемое динамическое торможение. Однако ввиду ограниченных режимов полета, эта возможность практически не использовалась в ходе испытаний.

Одной из ключевых заслуг ОКБ Сухого и Иркутского авиазавода можно считать разработку технологии производства длинномерных композитных деталей. Начиналось оно с производства крупных плоских деталей, которым придавали необходимую форму. Готовые элементы с высочайшей точностью стыковались друг с другом. Поверхность самолета включала в себя большое количество таких деталей, самые крупные из них достигали 8 метров длины. Благодаря этой технологии, конструкторы смогли минимизировать количество стыков и всяческих выступающих элементов, в том числе крепежей. Кроме того, использование композитных материалов хорошо сказалось на жесткости каркаса и аэродинамике самолета.

Мусса пустого самолета Су-47 «Беркут», который сначала назывался С-37, составляла немногим менее 20 тонн. Примерно 13% деталей было сделано из композитных материалов. Так как конструкция имела экспериментальный характер, в ней использовалось много элементов, позаимствованных у предшествующих моделей. К примеру, шасси и некоторые бортовые системы самолет получил от модели Су-27.

Фюзеляж

Крыло обратной стреловидности имело консоли, стреловидность по передней кромке которых составляла 20 градусов, а по задней – 37. Передняя кромка формировала в корневой части наплыв прямой стреловидности. Он, вместе с консолью с прямой и обратной стреловидностью, увеличивал обтекание данной части планера. Передняя кромка крыла была оснащена отклоняемым носком, а задняя – односекционным элероном и односекционным закрылком. Ввиду высоких требований по жесткости крыло на 90% состояло из композитных элементов. Остальные детали были металлическими.

Около центра фюзеляжа, сбоку от воздухозаборников, на самолете было установлено переднее горизонтальное цельноповоротное оперение трапециевидной формы. Что касается хвостового оперения, то оно также было сделано цельноповоротным, вытянутой формы с передней кромкой большой стреловидности. Самолет-истребитель имел вертикальное оперение схожее с килями модели Су-27, однако, меньшей площадью.

Фюзеляж самолета получил плавные обводы, а его сечение больше всего напоминало овал. Носовая часть схожа с аналогичным элементом модели Су-27. По бокам от задней части кабины размещаются воздухозаборники, без возможности регулировки. На поверхности, приблизительно посредине фюзеляжа, около корневой части крыла устанавливались дополнительные воздухозаборники, которые активируются при интенсивном маневрировании, взлете и посадке. Каналы воздухозаборников на пути к моторам изгибаются, прикрывая лопатки компрессоров и снижая заметность самолета при виде с фронта. По бокам от сопел моторов на самолете установлены небольшие обтекатели, внутри которых можно разместить радиоэлектрическое оборудование.

Оборудование

Так как иные подходящие моторы готовые к производству отсутствовали, на прообраз самолета Су-47 «Беркут» установили двигатели ТРДДФ Д-30Ф11, которые были модернизированной версий знакомых по самолету МиГ-31, силовых установок Д-30Ф6. Турбореактивные моторы, оснащенные форсажной тягой дали самолету взлетной массой порядка 25 тонн, весьма солидные характеристики:

1. Максимальная скорость в воздухе – 2200 км/ч.
2. Максимальная скорость у земли – 1400 км/ч.
3. Практический потолок – 18 тысяч метров.
4. Практическая дальность – 3300 километров.

Что касается состава бортового оборудования самолета, то о нем по сей день известно немного. Согласно имеющейся информации, истребитель оснащался электродистанционной системой управления, в основу которой легла аналогичная система самолета Су-27. Также самолет оборудуется современными средствами связи и инерциальной навигационной системой с возможность использования спутниковых сигналов.

Для облегчения работы пилота модель оснащалась катапультным креслом К-36ДМ. Спинка кресла имела угол в 30 градусов от горизонтали, что позволяло летчику легче переносить нагрузки, которые могут возникнуть при интенсивном маневрировании. Ручки управления двигателем и педали не отличаются от модели Су-27. В некоторых источниках указывалось, что стандартную крупную центральную ручку управления заменили небольшой ручкой, расположенной с правой стороны приборной панели будущего Су-47 «Беркут».

Вооружение в первом исполнении самолета не использовалось, так как он был экспериментальным прототипом. Однако в левом крыльевом наплыве предусматривалось место для установки автоматической пушки модели ГШ-301 с боекомплектом.

Испытания и популярность

25 сентября 1997 года первый прототип самолета поднялся в воздух. Летчик-испытатель И. Вотинцев тестировал его около получаса. Никаких особых нареканий самолет не вызвал. Серия испытаний продлилась до весны 1998 года. Затем последовал анализ полученных данных и некоторые незначительные доработки.

Широкая общественность впервые увидела самолет С-37 лишь в 1999 году на аэрокосмическом салоне МАКС. На статическую стоянку модель не попала. Единственный самолет выехал на взлетную полосу непосредственно перед демонстрационным полетом. После посадки его сразу же отбуксировали в ангар. Спустя несколько дней после первого полета истребителя средства массовой информации стали говорить о нем. Вскоре споры об особенностях и перспективах машины разошлись по всему миру. При этом СМИ сразу же нарекли «Беркут» перспективным истребителем 5-го поколения, который в скором времени станет выпускаться серийно. Официальное заявление компании «Сухой» об экспериментальном характере модели с трудом пробилось сквозь массу информационного шума.

Пока СМИ продолжали дискутировать о новом самолете, его создатели не прекращали испытания, устанавливая ошибочность или верность разных технических решений. На заре 2010-х вновь поднялась тема создания на базе С-37 боевого истребителя. Предполагалась установка на него современного комплекса радиоэлектронного оборудования, в числе которого была РЛС переднего обзора оснащенная фазированной антенной решеткой. Что касается вооружения, то перспективный истребитель должен был получить управляемые и неуправляемые бомбы и ракеты, транспортировать которые можно как на внутренней, так и на внешней подвеске.

Все попытки создания боевого истребителя на базе экспериментальной модели оказались безуспешными. Компания «Сухой» продолжала исследовать прототип, время от времени демонстрируя один и тот же самолет на выставках.

Новое имя

На салоне МАКС-2001, истребитель впервые получил название Су-47 «Беркут». Летные характеристики машины остались прежними. Новое имя было дано самолету исключительно ради привлечения внимания. Фирма «Сухой» присваивала букву «С» опытным машинам, в то время как готовые модели получали индекс «Су». Однако в данном случае смена названия не несла каких-либо практических предпосылок. Фраза «Истребитель пятого поколения Су-47 «Беркут»» звучала красиво, но была не более чем лозунгом для неосведомленных СМИ.

Самолет испытывали еще несколько лет. Его тестировали на различных скоростях, высотах и режимах полета. Позже появилась информация о том, что из-за активных испытаний «Беркута» возникли проблемы с некоторыми агрегатами. В этой связи были введены ограничения на максимальную скорость полета, угол атаки и прочие летные параметры.

Проект Су-47 «Беркут», характеристики которого мы сегодня рассмотрели, позволил российским авиаконструктором протестировать несколько весомых гипотез и собрать массу информации о самолетах с КОС. Полученные экспериментальным путем данные об обтекании и поведении таких машин дали отечественному авиастроению возможность закрыть несколько «белых пятен» в теории.

Воздушная лаборатория

Стоит отметить, что по окончании основной программы испытаний самолет Су-47 «Беркут», аэродинамическое качество которого было уже досконально изучено, поучаствовал в еще одной исследовательской кампании. Так как он был единственным российским самолетом с габаритами истребителя и наличием внутреннего грузового отсека, его выбрали на роль платформы для отработки некоторых конструкторских решений будущей модели Т-50 в рамках программы ПАК ФА.

Истребитель Су-47 «Беркут», целевая нагрузка которого могла составлять до 8 тонн, в 2006 году оснастили новым грузовым отсеком, предназначенным для Т-50. Целью доработки была проверка внутреннего оснащения и створок отсека, на предмет работоспособности в условиях полета. «Беркут» совершил порядка семидесяти полетов с этим грузовым отсеком с открытыми створками. Створки открывались и фиксировались еще до взлета. К 2008 году был создан новый грузовой отсек, испытания которого ограничились 25-ю полетами.

Кроме того, в ходе испытаний в рамках программы ПАК ФА, на Су-47 перевозили весовые имитаторы перспективных ракет. По данным, полученным по итогу испытаний, конструкторы создавали грузовые отсеки нового истребителя Т-50.

Резюме

Прототип самолета С-37 был создан более двух десятков лет назад, в 1997 году он был впервые поднят в небо, а совсем недавно проект закрыли. Экспериментальная модель показала весь свой потенциал и позволила собрать огромную информационную базу. Кроме того, истребитель Су-47 «Беркут», который многие по ошибке отнесли к пятому поколению, стал летающей лабораторией для испытания новых технологий.

Участие машины в серьезных испытаниях плохо сказалось на возможности ее показов широким кругам. Самолет регулярно появлялся на авиасалонах, но ни разу не был представлен на статической стоянке. Широкой общественности так и не удалось ознакомиться с таким интересным, но бесперспективным аппаратом, как Су-47 «Беркут». «Почему закрыли проект?» - популярный вопрос, ответить на который крайне сложно. Споры на этот счет по сей день ведутся среди любителей и экспертов авиационной промышленности. Причем споры о перспективах авиационной техники с крыльями обратной стреловидности в целом, а не только о характеристиках модели Су-47 «Беркут». Почему закрыли проект истребителя уже вряд ли кто-то узнает.

Единого мнения касательно такого класса истребителей до сих пор нет. Тем не менее проект «Беркут» считается удачным. Несмотря на то что самолет не стал основной для создания машин нового поколения, он выполнил все свои задачи. Самолет-истребитель создавался как экспериментальная модель для отработки современных технологий. С этой задачей он справился блестяще.