«Игл» F-15 фирмы «Макдоннел-Дуглас» – многоцелевой одноместный истребитель – США, 1972 г.

Рис. 2.175. Истребитель-перехватчик F-15A (на нижнем фотоснимке видны подвесные топливные баки).

История создания. В 1965 г. командование ВВС и авиации ВМС США, не удовлетворенное результатами применения самолета «Фантом» II F-4 во вьетнамской войне, приступило к разработке тактико-технических требований к самолету FX, предназначаемому для замены F-4. В 1967 г. фирмам «Макдоннел» и «Дженерал дайнемикс» было поручено провести проектный анализ самолета с определением численного состава экипажа, типа крыла (с постоянной или изменяемой геометрией) и характера взлета и посадки (укороченный или нормальный). В 1968 г. самолет получил обозначение F-15. В это же время семи фирмам было предложено представить свои проекты. В результате конкурса 23.12.1969 г. с фирмой «Макдоннел» был заключен контракт (суммой 1,146 млрд. долл.) на строительство 20 самолетов, в том числе двух двухместных. В период опытно-конструкторских работ фирма проанализировала свыше 500 проектных вариантов, провела испытания моделей в аэродинамической трубе, потратив на это 23 ООО ч (что в 4 раза больше, чем при разработке самолета F-4), а также провела испытания модельного самолета в свободном и управляемом полетах. Летающая модель самолета F-15 была выполнена в масштабе 3:8. С помощью самолета-носителя В-52 ее поднимали на определенную высоту (модель крепилась на таких же узлах, как и разрабатывавшийся ранее самолет Х-15), а затем сбрасывали. Во время полета измерялись аэродинамические характеристики модели (преимущественно штопорные).

Трудоемкость монтажа первого опытного образца составляла 11 ООО чел.-ч. Облет первого одноместного самолета F-15 был совершен 27 июля 1972 г., а двухместного (TF-15)-7.07.1973 г. По заказу ВВС США предполагается до 1983 г. построить 749 самолетов. К концу 1980 г. было построено более 500 таких самолетов. Первые самолеты TF-15A поступили на вооружение 14.11.1974 г., a F-15A-B в 1976 г. Кроме США, самолеты F-15 должны были поступить на вооружение Саудовской Аравии, Израиля (в 1978 г. сенат США выразил согласие на поставку 60 самолетов в Саудовскую Аравию и 15 в Израиль) и Японии (планируется лицензионное производство этих самолетов на предприятиях фирмы «Мицубиси»), К концу 1981 г. F-15A находились на вооружении ВВС США, Японии и Израиля. На стадии уточнения тактико-технических требований к самолету считалось, что его единичная цена составит от 2 до 4 млн. долл. Однако к 1975 г. она возросла до 6,2 млн., причем ожидается, что к моменту окончания программы реальная стоимость самолета превзойдет 19 млн. долл. На самолете F-15 установлено несколько мировых рекордов по времени подъема на высоту. В учебных воздушных боях с самолетами F-14, F-104, F-8, «Ягуар» и другими истребитель «Игл» показал свое превосходство, что было учтено при постановке перед ним боевых задач. К ним относятся: завоевание превосходства в воздухе, сопровождение, перехват, нанесение ударов по наземным и морским целям, расположенным на значительном удалении. Известны следующие модификации самолета: -истребитель-перехватчик F-15A;

– двухместные тренировочный TF-15A и учеб- но-боевой F-15B;

– разведчик RF-15;

– двухместный истребитель-бомбардировщик F-15E.

Описание самолета. F-15 представляет собой построенный по классической схеме высокоплан, стреловидное крыло которого имеет относительную толщину профиля, изменяющуюся от 6% (в корневых частях) до 3% (в концевых). Крыло с прямолинейной передней кромкой (угол стреловидности около 45°) и с задней кромкой со спрямленным участком в околофюзеляжных частях оснащено носовыми щитками, закрылками и элеронами. Крыло состоит из центроплана и отъемных частей (узлы разъема расположены в плоскости стенки воздушных каналов). Конструкция крыла-четырехлонжерон- ная с дополнительным внутренним подкосом. Носовые щитки, закрылки и элероны выполнены с многослойной обшивкой. Аэродинамическое управление самолетом осуществляется с помощью элеронов, управляемого дифференциального стабилизатора и рулей направления, расположенных на разнесенном двухкилевом вертикальном оперении. F-15 является единственным самолетом, на котором использован геометрический уступ передней кромки горизонтального оперения. Управление самолетом может осуществляться автоматически, при помощи автомата трехосной стабилизации, с использованием электрической и аварийной механической систем.

Фюзеляж длиной 19,5 м состоит из овального сечения носовой, центральной (с центропланом и воздухозаборниками) и хвостовой (с двигательным отсеком) частей. Центральная и хвостовая части широкие, снизу плоские. Кабина пилота с фонарем, существенно выступающим за геометрический контур фюзеляжа, обеспечивает отличную видимость как вокруг, так и вниз-вперед и по бокам. Фонарь открывается вверх-назад. Катапультируемое сиденье класса 0-0 обеспечивает безопасное покидание самолета до скорости 1100 км/ч. Трехстоечное шасси с одинарными колесами убирается вперед. Главные стойки крепятся в центральной части фюзеляжа. Рабочий ресурс планера составляет 4000 ч. 34,4% массы конструкции составляют детали из сплавов алюминия, 26,1%-из сплавов титана, 3,3%-из стали, 1,0%-из композиционных материалов, 0,6%-из стекловолокон и 34,6%-из других материалов.

В состав бортовой аппаратуры самолета входит цифровой вычислительный комплекс с мультиплексной шиной обмена информацией, а также импульсный доплеровский многорежимный радиолокатор, осуществляющий поиск и сопровождение наземных и воздушных целей. Локатор позволяет обнаруживать цели типа истребителя на расстоянии до 120 км, а система управления огнем – наводить ракеты на цель в плотном групповом строю. Самолет оборудован системой автоматического захода на посадку в условиях плохой видимости, системой защиты хвоста, по команде пилота задающей самолету требуемый противоракетный маневр, а также аппаратурой контроля облучения самолета со стороны РЛС противника и активной системой радиопротиводействия. Общая масса электронной аппаратуры превышает 550 кг, а ее стоимость составляет около половины стоимости всего самолета.

Истребитель F-15 вместе с F-16 и околозвуковым штурмовиком А-10 фирмы «Фэрчайлд рипаблик» составляют основу боевой мощи тактической авиации США 80-х годов. Самолет проектировался как преемник истребителя F-4. Поэтому для подтверждения его эксплуатационных преимуществ фирма приводит, в частности, следующие сопоставительные данные:

F-15 F-4

Число приборов в кабине 30 48

блоков оборудования 106 294

соединений топливных трубопроводов 97 281

соединений электропроводки 808 905

конструктивных соединений в планере 442000 650000

соединений двигателя с системами планера 10 34

Двигательная установка. Самолет оснащен двумя турбовентиляторными двигателями F100-PW-100 фирмы «Пратт-Уитни» (фирменное обозначение JTF-22) тягой 63,90 кН (6520 кГ) без форсирования и 106,45 кН (10 855 кГ, на опытных образцах) или 111,21 кН (11 340 кГ, на серийных самолетах) с форсированием каждый. Скошенные, прямоугольного сечения воздухозаборники регулируются с помощью подвижной, выдвинутой вперед верхней кромки. Топливная система включает находящиеся в фюзеляже и в центроплане баки, а также может быть дополнена тремя подвесными баками. Самолет может быть снабжен также двумя стационарными контейнерами обтекаемой формы, закрепляемыми по бокам фюзеляжа (так называемые Fast Pack). В контейнере емкостью 3228 л (длина 9,9 м, максимальное сечение 0,61 ? 0,91 м) можно транспортировать топливо или разнообразное электронное оборудование специального назначения массой 2268 кг. Первый полет самолета с контейнерами был совершен 27.07.1974 г.

Вооружение. Стационарное вооружение самолета состоит из шестиствольной пушки М61A1 калибра 20 мм, расположенной в центропланной части правого крыла, имеющей боезапас 960 снарядов. На девяти замках внешних подвесок самолет может нести вооружение общей массой 5500 кг, выбор которого зависит от характера выполняемой задачи. Так, для выполнения задач перехвата и ведения воздушного боя истребитель вооружается четырьмя ракетами «Сперроу» и четырьмя – «Сайдуиндер» класса воздух-воздух. Возможно также использование ракет «Булпап», «Мейверик», блоков НУРС «Зуни», обычных и управляемых бомб, дополнительных авиационных пушек (в модификации F-15E).

Рис. 2.176. Проекции истребителя-перехватчика «Игл» F-15A.

Размах крыла, м 13,05

Длина, м 19,43

Высота, м 5,63

Площадь несущей поверхности, м2 56,5

Масса пустого самолета, кг 12245

Взлетная масса (ном./макс.), кг 18 824/25400

Грузоподъемность, кг 7257

Емкость топливных баков (внутр./внешн.), кг 5260/4536

Удельная нагрузка на крыло (ном./макс.), кг/м2 333/450

Отношение массы самолета (ном./макс.) к тяге при форсировании, кг/даН 0,84/1,14

Максимальное число Маха 2,5

Максимальная скорость на высоте 12000 м, км/ч 2655

Максимальная скорость у земли, км/ч 1482

Посадочная скорость, км/ч 232

Потолок (практ./макс.), м 21000/30 500

Максимальная дальность (перегоночная), км 4630/5560

Радиус действия, км 1050

Продолжительность полета, ч 5,4

Длина разбега, м 274

Взлетная дистанция (при нормальной массе), м 610

Длина пробега, м 762

Посадочная дистанция (при нормальной массе), м 1220