Самолеты вертикального взлета и посадки. Особенности самолетов. Реактивные самолеты этого типа. Их применение
Введение в эксплуатацию новых типов самолетов с максимальной скоростью, соответсвующей М=2,0-2,5, сопровождалася ростом взлетной и посадочной скорости до 250-300 км/ч, что потребовало удлиннения взлетно - посадочной полосы и, итак, создание новых ВПП. Такой неблагоприятный оборот дела не удалось радикально исправить применением высокоэффективной механизацией крыла, а позднее и крыла изменяемой геометрии. Оба этих способа разрешили лишь смягчить ситуацию, посколько отношение максимальной скорости к минимальному в самолетах не может регулироваться беспредельно. Для первых серийных сверхзвуковых самолетов это отношение составляло около 5-9 и возросло до 10 для самолетов второго поколения, а для самолетов с изменяемой стреловидностью крыла оно достигло 11,5.
Стало ясно, что необходимо изменить принцип взлета и посадки - вместо касательного относительно земли направления движения перейти по возможности к вертикально с помощью дополнения аэродинамической подъемной силы вертикальной составляющей тяги двигательной установки. В предельном случае тяга двигателей целиком может быть направлена вертикально, а ее величина превышать вес самолета. Если при этом выполняются условия стойкости и управляемости, то возможный подъем самолета при нулевой горизонтальной скорости. Таким образом родилась идея самолета вертикального взлета и посадки (ВВП) и самолета короткого взлета и посадки (КВП).
Конструктивная идея самолетов ВВП и КВП
Разработка самолетов ВВП началась впервые в 50-х годах, когда был достигнутый соответствующий технический уровень турбореактивного и турбовинтового двигателястроения, что вызвало повсеместную заинтерисованность в самолетах этого типа как среди потенциальных пользователей, так и в конструкторских бюро. За десятилетие прошлые из тех пор, в мире были созданы десятки опытных самолетов ВВП разных систем. Большенство конструкций было разработано в 1-2 экземплярах, которые, как правило терпели аварии уже во время первых испытаний, и дальнейшие исследования над ними уже не проводились. Большие надежды, которые связывались с такими самолетами, натолкнулись на серьезных практических трудностей , и, по опубликованным данным, на Западе сейчас мается единый випуска серийно околозвуковой штурмовик^-штурмовик-самолет-штурмовик ВВП "Харриер" Р.1127 британской фирмы "Хоукер - Сиддли" (изготовленный так же по лицензии в США под индексом АV-8).
Техническая комиссия НАТО, что объявила в июне 1961г. требования истребителю-бомбордировщику вертикального взлета и посадки, дала тем самым определенный импульс сверхзвукрвих самолетов ВВП в западных странах. Предполагалось, что в 60-х - 70-х годах странам НАТО потребуется более 5000 таких самолетов, с которихх первые войдут в эксплуатацию уже в 1067г. Прогноз такого большого количества продукции вызвал шести проектов сверхзвуковых самолетов: Р.1150 английской фирмы "Хоукер-Сиддли" и западногерманской "Фокке-Фульф"; Vj-101 западногермаского Южного Объединения "EWR-зюд" (Бельков Хенкел Мессершмитт); D-24, голландской фирмы "Фоккер" и амереканской "Рипаблик"; G-95 итальянской фирмы "Фиат"; "Мираж" III-V французкой фирмы "Дассо" и F-104G в варианте ВВП амереканской фирмы "Локхид" вместе с английскими фирмами "Шорт" и "Роллс-Ройс".
Еще к представлению проектов на конкурс стало ясно, что он не состоится. Оказалось, что каждое государство имеет свою особую, отличную от других концепцию будущего самолета и не согласится на монополию одной или фирмы группы фирм. Например, английские военные поддержали не свои фирмы, а французкий проект, Федиративная Республика Германия поддержала проект фирмы "Локхид" и т.д.Судьбу конкурса обусловила, по-видемому, Франция, представители которой заявили, что независимо от результатов конкурса будут работать над своим проектом самолета "Мираж" III-V.
Политические, технические и тактические проблемы повлияли на смену концепции комиссии НАТО, что разработала новые требования. Началось создание многоцелевых самолетов. В этой ситуация только два из представленных проектов вышли со стадии предыдущего проектирования: самолет "Мираж" III-V, финансируемий французким правительством, и самолет Vj-101C объединение "EWR-зюд", финансируется западногерманской промышленностью.Эти самолеты были разработаны соответственно в 3 и 2 экземплярах и подверглись испытаниям (4 из них погибло в катастрофах) до 1966 и 1971 г. В 1971 г. по заказу командования авиации ВМС США начались работы над третьим сверхзвуковым самолетам ВВП в западных странах - американским XFV-12A.Отношение СССР к проблеме вертикального взлета и посадки проявилось в 1967 г. Во время демонстрационных полетов на подмосковном аэродроме "Домодедово" были показанные три опытных сверхзвуковых самолета КВП и один околозвуковой ВВП, конструкций А.И. Мікояна, П.О. Сухого и А.С. Яковлева.**
В 60-х годах преобладало мысль, которое большое число и разнообразие проектов и программ самолетов ВВП свидетельствуют о том, что автаконструктори рассмотрели уже все решения проблемы вертикального взлета и посадки. Создалось впечатление, что они лучше подготовлены к реализации заказов в будущем, чем конструкторы, которые более 20 лет тому приступали к разработке военных сверхзвуковых самолетов. Однако следующая практика использования сверхзвуковой авиации показала малую вероятность того, что в ближайшему будущему надзвуку самоелти ВВП найдут широкое применение. На это указывают трудности, которые возникают прни их разработки, и тот факт, которые летные данные, которыми они владеют, значительно хуже, чем у обычных современных самолетов, при более высокой стоимости изготовления и эксплуатации и меньшей надежности.
Вернуться назад