Основные тактико-технические характеристики отечественных самолетов-истребителей вертикального взлета и посадки

№	Модель самолета	Первый полет	Максимальная скорость, км/ч	Тип двигателя	Кол. двигателей	Тяга, кг Безфорсажная / форсажная	Примечания
	Як-36	27.07.1964	900,0	Р-27-300		5300,0	Использование поворотного сопла
	Як-38	2.12.1970	1010,0	Р-27В-300 РД-38	1+ 2 ПД	7000+ 6500 (двух)	Использование подъемных двигателей
	Як-141	9.03.1987	1800,0	Р-79В-300 +два РД-41	1+ 2ПД	9000/ 15500 +4260	Использование подъемных двигателей
							Примечание: в 2006 году в США испытан самолет F-35 c двигателем F-135 c тягой 18000 кг.

 

 

Т а б л и ц а 1.3

Основные тактико-технические характеристики отечественных многофункциональных высокоманевренных самолетов-истребителей (истребителей-бомбардировщиков)

 

№	Модель самолета	Первый полет	Максимальная скорость, км/ч	Тип двигателя	Кол. двигателей	Тяга, кг Безфорсажн. / форсажная	Примечания
(1)	(2)	(3)	(4)	(5)	(6)	(7)	(8)
	ЯК-25	19.06.1952	1090,0	АМ-5А		2000,0 / -	Один из первых многофункциональных истребителей-бомбардировщиков: барражирующий истребитель-перехватчик, фронтовой бомбардировщик, самолет-разведчик, высотный самолет-разведчик
	Як-27		2138,0 / 1285,0	РД-9Ф		2000 / 3820	Однократная ско­рость М=1,8 зарегистри­ро­вана на предельной высоте 23500 м Проведен эксперимент по управлению направлением вектора тяги
	Ту-128	18.03.1961	1910,0	АЛ-7Ф-2		6800 /10100	Истребитель на базе бомбардировщика
	Су-17	2.08.1966	2300,0	АЛ-21Ф-3		7800/ 11200	С изменяемой геометрией крыла
	МиГ-23	10.06.1967	2500,0	Р-35-300		8550 /12700	С изменяемой геометрией крыла
	МиГ-29	6.10.1977	2450,0	РД-33		5040/8340	Управляемый вектор тяги с модифи­кации МиГ-29ОВТ с двигателем РД-133
	Су-27	20.04.1981	2500,0	АЛ-31Ф		7600/ 12500	Первый проект 1977 года аннулирован Модификация – Су-37
	Су-30	01.1987	2125,0	АЛ-31Ф		7600/12500	Многофункциональный истребитель
	Су-33	17.08.1987	2300,0	АЛ-31К		7600 /13300	Истребитель корабельного базирования
	Су-35	28.06.1988	2500,0	АЛ-31Ф		7600 /12500	Многофункциональный истребитель
	Су-32	13.04.1990		АЛ-31Ф		7600/12500	Используется как истребитель-бомбардировщик
	С-37 «Беркут»	25.09.1997	2200,0	Д-30Ф6		н/д /15600	С крылом обратной стреловидности
	Су-33КУБ	29.04.1999	2120,0	АЛ-31Ф-3		7670/ 12800	Учебно-тренировочный морской истребитель

Обобщая рассмотренные данные по сверхзвуковым самолетам -истребителям и тенденциям развития авиационных реактивных двигателей для этого типа изделий рекомендуется построить обобщенные графики развития авиационных двигателей (табл. 1.6), из которых можно сделать вывод об изменении конкурентных преимуществ высокоманевренных и многофункциональных самолетов-истребителей данного поколения (истребителей-бомбардировщиков, способных нести высокоточное оружие) в сопоставлении с зарубежными аналогами, рис..

Т а б л и ц а 1.6

Уравнения регрессии развития авиационных двигателей для сверхзвуковых самолетов-истребителей различных поколений

№	Поколение самолетов-истребителей	Зависимость развития реактивных двигателей для данного поколения самолетов (Р - тяга двигателя, кг)	Критерий согласия, R2
	Дозвуковые самолеты-истребители
	Сверхзвуковые истребители-перехватчики
	Самолеты-истребители вертикального взлета и посадки
	Многофункциональные, высокоманевренные ис­требители (истре­би­те­ли-бомбардировщики)

Примечание: Данные для дозвуковых самолетов-истребителей – справочные.

 

 

 

а) самолет пятого поколения F-22

 

 

 

б) самолеты пятого поколения на базе F-35

Рис. 1.1 (Приложение). Самолеты пятого поколения ВВС и ВМС США

 

 

а)

б)

Рис.1.2 (Приложение) Самолет пятого поколения МиГ

[ а)–Проект 1.44 б)–МиГ-35]

 

Для развития двигателей пятого поколения, которые устанавливают на новейшие самолеты истребители (высотные и дальние истребители-перехватчики, высокоманевренные и многофункциональные фронтовые истребители и истребители-бомбардировщики, самолеты палубной авиации, укороченного и вертикального взлета) при выполнении лабораторного занятия, студенты могут также сделать выводы о применение новейших (высоких и критических) технологий производства современных авиационных двигателей (рис.1.3.Приложения) в следующих направлениях[1]:

а)

б)

Рис.1.3 Приложение. Авиационный двигатель Pratt & Whitney F119-PW-100 для самолета F-22 Raptor.

 

1) изготовления корпусов вентиляторов из композиционных материалов, выполненных в виде одной детали, которая не требует механической обработки;

2) изготовления конструкций типа «блиск» с регулируемым положением лопаток вентилятора и компрессора высокого давления;

3) применения щеточных уплотнений;

4) использования камер сгорания с «плавающими стенками» из сплавов на основе кобальта, стойкого к окислению;

5) производства охлаждаемых турбин высокого и низкого давления с противоположным вращением роторов, лопатками из монокристал­лического сплава с термозащитными покрытиями и системой охлаждения, с дисками увеличенной трещиностойкости и работоспособными при температуре более 705⁰С;

6) создания форсажных камер из несгораемого титанового сплава;

7) изготовления плоского интегрированного с планером самолета сопла с отклонением менее чем за 1 сек. вектора тяги на ±20%, створки такого реактивного сопла изготовлены на основе керамики;

8) создания высокорезервированной интегрированной системы управления двигателем и самолетом по параметрам вектора тяги, расхода топлива, поворота лопаток вентилятора и компрессора с технической диагностикой состояния двигателя для обеспечения предсказания ресурса конструкции;

9) использования систем смазки, работающих при высоких температурах без охлаждения и т.п.

Важно при обосновании выводов отметить, что базовые технологии изготовления изделий авиационной техники отличает комплексная увязка не только технологических процессов основного, но и вспомогательного про­изводства. Так, например, базовые технологические процессы постановки на производство новой техники на основе бесплазовой увязки деталей и технологической оснастки летательных аппаратов[2] обеспечивают на основе разработки автоматизи­рованных систем технологической подготовки производства и математического моделирования объектов и процессов производства не только многократное снижение погрешностей изготовления (формблоков с 0,8 до 0,26,мм; пуансонов с 2,2 до 0,26 мм; рубильников с 2,0 до 0,7 мм.) в сравнении с плазово-шаблонным методом, но и широкое применение станков с ЧПУ путем разработки управляющих программ на основе аналитических методов задания обводов самолетов, использования координатографов и других высокоавтомати­зированных средств технологической подготовки производства. В авиадвигателестроении такими базовыми технологическими процессами, в которых в концентрированной и комплексной формах обеспечиваются:

- параметры качества изделия (например, по названным выше в табл.1.3. показателям π^*_к и Т^*_г);

- критерии эффективности технологической подготовки производства техники новых поколений на основе разработки новых технологических процессов, как основного, так и вспомогательного производства,

являются лопатки газотурбинного двигателя.

 

[1] Работы ведущих авиадвигателестроительных компаний по созданию перспективных двигателей/под ред. В.А.Скибина и В.И.Солонина. –М.:ЦИАМ. 2004.-424с.

[2] Современные технологии авиастроения / под ред. А.Г.Братухина, Ю.Л.Иванова. –М.: машиностроение, 1999. -832 с.