Многоцелевой истребитель Су-27 и его тактико-технические характеристики

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. История создания истребителя Су-27

2. Конструкция истребителя Су-27

3. Эксплуатация и боевое применение Су-27

4. Модификации

Введение

Многоцелевой высокоманевренный всепогодный истребитель Су-27 четвертого поколения (по обозначению НАТО: Flanker, «Заходящий с фланга») изначально создавался как перехватчик для войск ПВО СССР в качестве ответа на разработку США нового истребителя F-15 «Игл». Основная «специализация» истребителя Су-27 - завоевание превосходства в воздухе.

1. История создания истребителя СУ-27

Первые проработки перспективного истребителя четвертого поколения начались на фирме П.О. Сухого по инициативе начальника отдела общих видов О.С. Самойловича в конце 1960-х годов едва ли не подпольно. Первый вариант компоновки самолета, получившего «фирменное» обозначение Т-10, разработал В.И. Антонов. У истоков создания знаменитого самолета стояли О.С. Самойлович, В.И. Антонов, В.А. Николаенко и непосредственно сам П.О. Сухой.

Требованиями к новому истребителю были высокая маневренность, большая дальность полета, мощное вооружение и современный комплекс БРЭО, необходимые для того, чтобы эффективно противодействовать американскому истребителю F-15.

Первый вариант «советского ответа» на F-15 был подготовлен в феврале 1970 года. Он получил обозначение Т-10. Аванпроект получился несколько необычным на то время - интегральная компоновка в сочетании с крылом умеренной стреловидности с развитыми корневыми наплывами. На самолетах подобной компоновки фюзеляж, как таковой, отсутствует. Подъемную силу создает не только крыло, но и корпус. За счет этого удалось увеличить внутренние объемы планера, разместив в них топливные баки большой емкости и электронное оборудование. Т-10 изначально проектировался как статически неустойчивый в канале тангажа самолет. Устойчивость обеспечивала электродистанционная система управления. ОКБ Сухого впервые в мире установила ЭДСУ на дальнем ракетоносце Т-4, эта система в доработанном виде перешла на будущий Су-27.

Официально ВВС СССР сформулировали требования к перспективному фронтовому истребителю (ПФИ) в 1971 году; за основу взяли характеристики американского F-15, увеличив их на 10%. В этот период ВВС США взяли на вооружение концепцию истребительного парка, состоящего из двух типов машин: легких - F-16 и тяжелых - F-15. В Советском Союзе поступили точно также. Расчеты показали, что оптимальный состав истребительного парка ВВС СССР должен включать одну треть тяжелых и две трети легких истребителей (в современных российских ВВС тяжелыми считаются истребители Су-27, а легкими - МиГ-29). Летом 1972 года руководством страны было принято решение о полномасштабной разработке перспективных фронтовых истребителей. Первым главным конструктором по теме Т-10 стал Н.С. Черняков, проектированием занималась бригада Л.И. Бондаренко Первый прототип Т-10 на площадке музея ВВС в Монино

В ходе проектирования конструкторы столкнулись с необычной проблемой: в СССР расчетной полетной массой считалась масса самолета с 80% заправкой, но по емкости баков Т-10 получился гораздо ближе к фронтовому бомбардировщику, чем к истребителю. Отказ от «лишнего» топлива позволял снизить массу и удовлетворить требования заказчика в ущерб эффективности боевого применения Разработчикам и заказчикам удалось найти компромиссное решение -- разделили требования к Т-10 на две части: с основным вариантом заправки (примерно 5,5 т керосина) и с полной заправкой (порядка 9 т) при снижении требований к максимальной эксплуатационной перегрузке. В результате дальность полета истребителя Су-27 с полной заправкой превышает дальность полета большинства истребителей с подвесными топливными баками.

Эскизное проектирование было окончено в 1975 году, а в 1976-м вышло постановление Совета министров СССР о разработке самолета Су-27. С февраля 1976 году главным конструктором Су-27 стал М.П. Симонов. Первый полет на Т-10-1 выполнил 20 мая 1977 года B.C. Ильюшин.

В 1978 году в Комсомольске-на-Амуре началась сборка самолетов установочной партии. Оказалось, что самолет хоть и мог быть запущен в серийное производство, но по ряду параметров не удовлетворял техническому заданию, более того, проигрывал F-15. Потому по настоянию М.П. Симонова данный вариант истребителя так и не был запущен в серийное производство. Де-факто предстояло спроектировать истребитель заново. Без решительной поддержки министра авиапрома И.С. Силаева истребитель Су-27 (Т-10С) в его известном всему миру облике вряд ли бы состоялся - слишком много времени и денег ушло на проектирование и постройку первых Т-10. Первый Т-10С (Т10-7) поднял в воздух аэродрома ЛИИ в Жуковском 20 апреля 1981 года B.C. Ильюшин. Государственные испытания Су-27 были завершены в 1985 г., при этом серийное производство началось раньше - в 1982-м.

Серийные Су-27 начали поступать в войска с 1984 г., однако официально на вооружение были приняты лишь в 1990 г., после устранения недостатков, выявленных в ходе эксплуатации. Истребители поступавшие на вооружение ВВС получили обозначение Су-27С (серийный), а войск ПВО - Су-27П (перехватчик).

2. Конструкция истребителя Су-27

Истребитель Су-27 -- двухдвигательный моноплан с двухкилевым оперением с трапециевидным в плане крылом умеренной стреловидности по передней кромке, с развитыми корневыми наплывами. Корпус истребителя цельнометаллический. Широко применены титановые сплавы. Композиционные материалы используются ограниченно. Самолет имеет интегральную компоновку, крыло плавно сопрягается с фюзеляжем.

Фюзеляж истребителя Су-27 состоит из головной, средней и хвостовой частей. В головной части размещены РЛС и другие системы прицельно-навигационного комплекса, кабина летчика, ниша носовой опоры шасси. В герметизированной кабине размещено катапультное кресло К-36 ДМ класса «ноль-ноль», кабина закрыта каплеобразным фонарем с открывающимся вверх-назад подвижным сегментом; на двухместных самолетах члены экипажа расположены тандемом. Средняя часть фюзеляжа включает центроплан крыла, в ней расположены топливные баки, на верхней поверхности установлен отклоняемый вверх воздушный тормоз большой площади. Хвостовая часть включает две разнесенные от продольной оси планера гондолы двигателей и центральную балку с топливным баком, отсеком оборудования и отсеком тормозных парашютов.

Крыло трехлонжеронной кессонной конструкции, угол стреловидности по передней кромке составляет 42 градуса, угол отрицательного поперечного V 2,5 градуса. Механизация крыла состоит из флаперонов, выполняющих функции закрылков и элеронов, и адаптивных отклоняемых двухсекционных носков крыла.

Хвостовое оперение истребителя Су-27 включает дифференциально отклоняемый стабилизатор и два киля с рулями направления.

Шасси убирающееся трехопорное с одноколесными стойками. Все опоры убираются поворотом вперед по полету, носовая - в фюзеляж, основные - в центроплан.

Силовая установка Су-27 состоит из двух турбореактивных двухконтурных двигателей с форсажной камерой АЛ-31Ф с максимальной тягой 7770 кгс, а на режиме «форсаж» -12500 кгс. Общая емкость пяти топливных баков 12000 л (масса топлива составляет 9400 кг). Благодаря большому запасу топлива Су-27 обладает солидным боевым радиусом для истребителя: 1400 км, при этом дальность полета составляет 3900 км. Возможность подвески внешних баков не предусмотрена, но при таком запасе топлива она не очень нужна.

На истребителе Су-27 установлена электродистанционная система управления с четырехкратным резервированием в канале тангажа и трехкратным резервированием в каналах крена и курса, обеспечивающая нормальное пилотирование при статической неустойчивости в продольном канале до 5% и автоматическое отклонение носков крыла в зависимости от режима полета. Приборное оборудование кабины Су-27 выполнено на основе аналоговых приборов с учетом требований эргономики.

Приборное оборудование Су-27 последних модификаций выполнено по принципу «стеклянной кабины» с использованием цветных дисплеев. Органы управления традиционные: РУС и РУДы. В состав целевого оборудования входит радиолокационный прицельный комплекс РЛПК-27 «Меч» на основе РЛС Н-007 с дальностью обнаружения в передней полусфере цели типа «истребитель» 80-100 км, ; РЛС способна сопровождать одновременно до 10 целей, в том числе на фоне земной поверхности, и обеспечивать поражение одной из них. РЛПК-27 дополнена оптико-электронной прицельной системой ОЭПС-27 на основе оптико-локационной станции ОЛС-2, включающей теплопеленгатор и лазерный дальномер, датчики ОЛС-27 размещены под прозрачным сферическом обтекателем, установленным перед козырьком фонаря кабины.

Пилотажно-навигационный комплекс ПНК-10 обеспечивает пилотирование самолета днем и ночью в простых и сложных метеоусловиях. Основными элементами комплекса являются инерционная курсовертикаль и радиосистема ближней навигации.

Истребитель Су-27 оснащен всеми необходимыми общесамолетными системами, аппаратурой радиоэлектронной борьбы. Истребитель Су-27 вооружен встроенной 30-мм пушкой ГШ-301 с боекомплектом 150 снарядов. Управляемое вооружение исходного варианта Су-27 ограничено УР «воздух - воздух» Р-27 Р/Т/ЭР/ЭТ и высокоманевренными УР ближнего боя Р-73. Истребитель оснащен десятью узлами подвески -- два под центропланом между гондолами двигателей (УР Р-27), по одному под воздухозаборниками (Р-27), по три под каждой консолью крыла (внутренние - Р-27, два внешних - Р-73). Изначально предусматривалось вооружение Су-27 обычными бомбами и неуправляемыми ракетами, но оборудование, позволяющее применять такое вооружение, демонтировано согласно условиям Договора о сокращениях наступательных вооружений в Европе. Ассортимент вооружения экспортных модификаций Су-27 и варианта Су-27СМ расширен за счет управляемого оружия класса «воздух-поверхность». Максимальная боевая нагрузка Су-27 - 6000 кг.

3. Эксплуатация и боевое применение СУ-27

Первым в ВВС СССР в 1984 году истребители Су-27 получил 60-й истребительный авиаполк ПВО, дислоцированный на аэродроме Дземги (Комсомольск-на-Амуре). Обучение летчиков на новой происходило в Центрах боевого применения ВВС в Липецке и истребительной авиации ПВО в Саваслейке.

На Западе об истребителе Су-27 широко узнали после столкновения 13 сентября 1987 года Су-27 с патрульным Р-3С ВВС Норвегии. «Орион» выполнял облет района учений Северного флота. Советский истребитель должен был вытеснить его из зоны учений. В результате столкновения оба самолета были незначительно повреждены. После этого событии фотографии Су-27 с полным ракетным вооружением обошли всю западную прессу.

Су-27 фактически в базовой конфигурации состоял на вооружении как ВВС, так и истребительной авиации (ИА) ПВО СССР. До распада Советского Союза большая часть дислоцированных на европейской территории Союза Су-27 принадлежала войскам ПВО. На 1991 год на вооружении ВВС и ИА ПВО СССР состояло порядка 500 истребителей Су-27.

Су-27 успешно демонстрировался на авиашоу по всему миру. Его маневренность позволяет выполнять ряд уникальных фигур высшего пилотажа («Кобра Пугачева», «Колокол»). Правда, выполнять их могут лишь летчики, допущенные к полетам на крайних режимах. Тем не менее, даже без выполнения этих фигур по маневренности с Су-27 в 1990-е годы не мог сравниться ни один истребитель мира. Кстати, широко известная группа высшего пилотажа «Русские Витязи» оснащена истребителями Су-27.

Сейчас Су-27, наряду с МиГ-29, остается основным истребителем ВВС и ПВО России и, пожалуй, одним из наиболее эффективных в мире. В настоящее время Россия располагает примерно 350 истребителями Су-27. В целом, массово иметь тяжелые истребители в составе своих ВВС могут себе позволить только крупные государства. Остальные страны если и располагают подобными самолетами, то только в очень скромных количествах. В этой связи следует упомянуть негласное противостояние «МиГа» и «Су» в 90-х гг., связанное с тем, что руководство «Сухого» усиленно лоббировало замену истребителей МиГ-29 на Су-27. В случае осуществления этих планов истребительный парк ВВС России на 100% состоял бы из тяжелых истребителей, что легло бы слишком высокой нагрузкой на бюджет. В конечном итоге, около 300 единиц «двадцать девятых» осталось в составе российских ВВС.

После распада СССР, вооруженные Су-27 полки, остались на Украине (831-й иап, Миргород; 136-й иап ПВО, Кировское, Крым; сейчас Украина располагает 70 Су-27, из них только 16 исправны) и Узбекистане (9-й гв. иап ПВО, Андижан).

Белоруссия «унаследовала» от СССР более 20 Су-27, находившихся на ремонте в Барановичах.

Казахстан получил Су-27 в 1990-х годах от России в обмен на стратегические ракетоносцы Ту-95МС. Первые четыре Су-27 прибыли в Казахстан в 1996 году.

Су-27 состоят на вооружении ВВС Анголы (14 единиц) и Эритреи (10 единиц). Анголе, предположительно, самолеты были поставлены Белоруссией. В 1998-1999 годах ВВС Эфиопии было поставлено восемь Су-27/Су-27УБ, ранее состоявших на вооружении российских ВВС.

В отличие от МиГ-29, до настоящего времени было не так уж много случаев применения Су-27 в реальных боевых действиях.

В ходе эфиопо-эритрейского вооруженного конфликта 1999 года эфиопские Су-27 трижды сталкивались в воздушных боях с эритрейскими МиГ-29, в каждом из которых сбили по одному МиГу, не понеся потерь. Сказывалось преимущество Су-27 в скорости и маневренности. По некоторым данным, и с обеих сторон в воздухе сражались бывшие советские летчики (на эфиопских самолетах - россияне, а на эритрейских - украинцы).

В 2000 г. посол Эритреи в РФ даже прямо заявил о том, что на стороне Эфиопии в конфликте участвовал ряд бывших советских офицеров, с указанием их фамилий и воинских званий.

В 2000 году ВВС Анголы потеряли истребитель Су-27 от огня с земли.

В 1992 году грузинской ПВО был сбит российский Су-27, выполнявший патрулирование в районе грузино-абхазского конфликта. В время «пятидневной войны» 2008 года российские Су-27 совместно с Миг-29 контролировали воздушное пространство над Южной Осетией.

Истребитель Су-27 никогда не действовал в настоящем бою против своего основного конкурента - F-15. Зато Су-27 приходилось сталкиваться с ним в условных боях на различных авиашоу и совместных учениях. В ближнем бою Су-27 против F-15 российский истребитель имеет безоговорочное преимущество, легко «садясь на хвост» американцу. Маневренность и тяговооруженность у Су-27 существенно выше. Зато авионика F-15 считается более совершенной, что может дать американскому истребителю преимущество в дальнем ракетном бою. Однако, в учениях «Коуп Индия 2004», где сошлись Су-27 индийских ВВС и F-15C ВВС США американцы выглядели бледно, проиграв 2/3 общего числа воздушных боев. Индийские пилоты использовали нестандартную тактику: выключали РЛС и подбирались к противнику на дистанцию прицельного пушечного огня, используя оптико-электронные системы своих Су-27. Правда, по условиям учений американцы не использовали свои УР AIM-120, а ведь именно при помощи этих ракет американские истребители эффективно сбивали МиГи-29 в Югославии.

Тактико-технические характеристики истребителя

Су-27 Экипаж 1 чел.

Силовая установка: Два ТРДДФ АЛ-31Ф тягой на форсаже по12 500кгс (122,58 кН)

Размеры, м: размах крыла 14,70 длина с ПВД 21,94 высота 5,93 Площадь крыла, м2 62

Масса, кг: пустого 16 000; нормальная взлетная 22 500; максимальная взлетная 30 000;

Скорость максимальная, км/ч: на большой высоте 2500 (М=2,35) у земли 1400;

Потолок практический, м: 18 500;

Дальность максимальная, км 3900 Скорость отрыва, км/ч 360 Посадочная скорость, км/ч 290;

Длина разбега, м 700; Длина пробега, м 700;

Максимальная эксплуатационная перегрузка 9g;

Вооружение: 1 30-мм пушка ГШ-301 с боезапасом 150 снарядов; 6 УР класса воздух-воздух средней дальности Р-27Р/Т; 4 ракеты ближнего боя Р-73.

многоцелевой истребитель су 27

4. Модификации СУ-27

Семейство Су-27 насчитывает множество модификаций. Внутри данного семейства самолетов прослеживается четыре «линии»: одноместный истребитель Су-27, двухместные Су-27УБ (учебно-боевой) и Су-30 (предназначен для управления действиями групп истребителей); палубный истребитель Су-33 (для авиагруппы ТАВКР «Адмирал Кузнецов», произведено 26 единиц); фронтовой бомбардировщик Су-32ФН/Су-34. Здесь будут рассмотрены модификации одноместного истребителя Су-27: Т-10.

Первые прототипы, так и не пошедшие в серию Су-27 (Т-10С)

Радикально модернизированный Т-10, фактически новый самолет, буква «С» обозначает «Серийный». Практически полностью изменена форма планера, установлено крыло с прямыми законцовками. Законцовки килей первых серийных Су-27 выполнялись прямыми, позже их стали делать скошенными, менялась форма центральной хвостовой балки, с килей исчезли противофлаттерные грузы. Максимальная взлетная масса самолетов поздней постройки возросла до 33000 кг, а дальность полета до 4000 км. На части самолетов вместо внешних пилонов установлены контейнеры с аппаратурой РЭБ (на торцах крыла).

Су-27П Одноместный истребитель-перехватчик для войск ПВО. Из системы управления вооружением исключена возможность работы по земле; несколько изменен состав авионики.

Су-27СК Серийная коммерческая версия истребителя Су-27. Выпускается с 1991 года на в г. Комсомольск-на-Амуре. Часто обозначается просто как Су-27К (ранее обозначение Су-27К было принято для палубных истребителей, но потом их переименовали в Су-33).

Су-27СКМ Экспортный вариант Су-27СКМ разработан в середине 1990-х годов, от Су-27СК он отличается обновленным составом БРЭО, количество узлов подвески ракет увеличено до 12. Ракетное вооружение самолета дополнено УР «воздух -- воздух» РВВ-АЕ, управляемым вооружением класса «воздух - поверхность», включая УР Х-29Т, противокорабельные ракеты Х-31 и корректируемые бомбы с лазерным наведением КАБ-500. Боевая нагрузка увеличена до 8000 кг. Добавлена возможность подвески на подкрыльевые узлы двух топливных баков емкостью по 2000 л.

Су-27М (Су-35) Су-27М разрабатывался с 1988 г. как многоцелевой истребитель завоевания превосходства в воздухе, обладающий еще большей маневренностью, чем Су-27. Вместе с тем его ударные возможности стали более широкими, чем у Су-27. В 1993 году данный истребитель получил обозначение Су-35.

Самолет выполнен по схеме «интегральный триплан» с передним горизонтальным оперением. В конструкции планера более широко, чем в предыдущих модификациях, применяются композитные материалы.

В килях большей площади размещены дополнительные топливные баки, вместимость внутренних баков возросла на 1500 кг. Истребитель получил возможность дозаправляться в воздухе. Убираемый топливоприемник смонтирован по левому борту перед кабиной.

Бортовая аппаратура РЭБ способна осуществлять как индивидуальную, так и групповую защиту. В ограниченном объеме самолет способен вести радиотехническую разведку. На нем установлены новая оптико-локационная станция и РЛС Н-011 с дальностью обнаружения целей до 400 км, способная одновременно сопровождать до 15 целей и выполнять пуск ракет по шести из них. Самолет способен применять управляемое вооружение «воздух - поверхность». Приборное оборудование выполнено по принципу «стеклянной кабины».

Сверхманевренный многофункциональный истребитель Су-35 является глубокой модернизацией Су-27 и относится к поколению «4++». Его проектирование начато в 2002 г. На Су-35 использованы технологии истребителя 5-го поколения, радикально усовершенствовано БРЭО. Силовая установка состоит из двух ТРДДФ АЛ-41 увеличенной тяги с поворотными в двух плоскостях соплами. Истребитель оснащен РЛС с пассивной фазированной антенной решеткой Н035 «Ирбис».

Всего построено 12 Су-27М/Су-35, часть из них передана пилотажной группе «Русские Витязи». Однако в настоящее время программа строительства истребителей Су-35 закрыта.

Су-27СМ В 2004-2009 годах для ВВС РФ были отремонтированы и модернизированы в вариант Су-27СМ 48 истребителей Су-27. По программе так называемой «малой модернизации» заменено приборное оборудование кабин, часть БРЭО (имеется возможность обнаружения наземных и надводных целей), доработан планер; самолет получил возможность применять управляемое вооружение «воздух - поверхность».

П-42 Максимально облегченный для установки мирового рекорда скороподъемности один из первых серийных Су-27 (Т-10-15), с целью снижения массы с самолета даже смыли краску. Взлетная масса уменьшена до 14100 кг, тяга каждого двигателя на форсаже увеличена до 29,955 кН. В 1986-1988 годах на П-42 установлено 27 мировых рекордов скорости и скороподъемности.

Т-10-20 Серийный Т-10-20 был доработан в вариант для побития рекорда скорости на замкнутом 500-км маршруте; мировой рекорд установлен не был. Самолет облегчили, на крыло установлены законцовки оживальной формы (по типу первых Т10), запас топлива увеличен до 12900 кг.

Т-10-24 Серийный Т-10-24 был переоборудован в летающую лабораторию для оценки влияния переднего горизонтального оперения (ПГО) на устойчивость и управляемость.

Т-10-26 (ЛЛ-УВ (КС)) Еще одна летающая лаборатория для испытаний двигателя АЛ-31Ф с экспериментальным поворотным соплом. В нее был переоборудован Т-10-24. Су-37 В 1995 г.

Су-27М под № 711 был оснащен двигателями АЛ-31 ФП с тягой по 14510 кгс на форсаже и управляемым вектором тяги. Этот истребитель получил название Су-37.

Существенно были модернизированы авионика и система управления истребителем. Приборное оборудование выполнено по принципу «стеклянной кабины», оснащенной четырьмя крупноформатными цветными дисплеями и широкоугольным индикатор на лобовом стекле. Самолет оснащен квадродуплексной цифровой электродистанционной системой управления. Вместо обычной ручки управления в кабине была установлена боковая ручка-джойстик, изменены органы управления двигателями.

Истребитель Су-37 был оснащен двумя БРЛС: модернизированной импульсно-доплеровской Н011М с ФАР, расположенной в носовой части фюзеляжа, и станции обзора задней полусферы, обеспечивающей управление ракетами, запущенными в заднюю полусферу.

В состав оптико-электронных систем истребителя был включен тепловизор, совмещенный с лазерным дальномером-целеуказателем. Самолет получил возможность дозаправки в воздухе за счет оснащения убирающейся штангой топливоприемника.

Управляемый вектор тяги позволил данному истребителю выполнять эффективные боевые маневры на околонулевых скоростях, которые просто невозможно выполнить на Су-27 с обычными двигателями. Среди них известный маневр «Чакра Фролова» («мертвая петля», только с очень маленьким радиусом, фактически разворот самолета вокруг своего хвоста), форсированный боевой разворот (за время меньше 10 с) и другие. К сожалению, истребитель № 711 разбился при испытательном полете в 2002 г. В настоящее время программа создания Су-37 прекращена.

Китайские Су-27 В 1991 году был подписан контракт на поставку КНР 20 Су-27СК, а в 1996-й - еще на 16 Су-27СК. В Китае самолет получил обозначение J-11. Поставки начались в 1992 году. Самолеты второй партии отличались возможностью установки контейнеров РЭБ «Сорбция», усиленным шасси и возможностью применения неуправляемого вооружения «воздух - поверхность». В 1996 году Китай приобрел лицензию на производство 200 самолетов Су-27СК без права реэкспорта в третьи страны.

Китай неоднократно настаивал на модернизации J-11 путем замены РЛС Н001 на более совершенную, расширения ассортимента УР «воздух - воздух» и установки в кабине многофункциональных индикаторов. К 2006 году в вариант J-11А были доработаны около 60 J-11. В стране также велась разработка собственного варианта Су-27 с двигателями WS-10А, новой РЛС китайской конструкции и способностью применять управляемое оружие китайской разработки. Существование J-11B Китай официально подтвердил в мае 2007 года. В 2010 году было официально объявлено о поступлении на вооружение ВВС КНР истребителей J-11В, которые, якобы, ничего общего с Су-27 не имеют.

Всего на вооружении ВВС Китая сейчас находится в общей сложности 276 Су-27, Су-30 и J-11.

Размещено на Allbest.ru