Первый прототип YF-23 «Black Widow II» на взлётно-посадочной полосе в ходе испытаний (лето—осень 1990 года)
Если с головой погрузиться в период проектного становления американской тактической авиации 5-го поколения, уходящий корнями в начало далёких 80-х гг., можно обратить внимание на то, что многообещающая программа ATF («Advenced Tactical Fighter»), во многом определившая видение ведущих мировых аэрокосмических корпораций, научно-исследовательских институтов и опытно-конструкторских бюро на облик многофункциональных истребителей следующего поколения, может похвастаться не только таким венцом творения от штатовской компании «Локхид Мартин» (в кооперации с «McDonnell Douglas»), как малозаметный тактический истребитель F-22A «Raptor» (индекс лётного демонстратора / опытного образца YF/A-22). Спустя даже 27 лет практически позабытую конкурсную гонку в рамках ATF, выигранную «Раптором», продолжает сопровождать «тень» уникальной машины, которая к концу 90-го года из этой гонки выбыла. Речь идёт о малозаметном многоцелевом истребителе 5-го поколения F-23 «Black Widow II» (индекс лётных прототипов YF-23).
Данная машина, разработанная компанией «Nortrop Corporation» в 1990 году, включилась в конкурентную борьбу в рамках программы «Advanced Tactical Fighter» за месяц до первого опытно-демонстрационного полёта YF/A-22 «Raptor». «Чёрная вдова» поднялась в воздух 27 августа, в то время как «Раптор» встал на крыло 29 сентября. Несколько позднее в воздух поднялся и второй прототип YF-23 — «Gray Ghost» («Серый призрак»). С этого момента между главными претендентами на роль первого в мире серийного истребителя 5-го поколения и «стратегического актива» в выполнении скрытной радиоэлектронной и радиотехнической разведки в ВВС США завязалась ожесточённая конкурентная схватка, представленная целой серией испытаний, направленных на тестирование электродистанционных систем управления, системы отклонения вектора тяги (в случае с YF/A-22), а также выявление недостатков в лётно-технических качествах машин.
В связи с отсутствием системы отклонения вектора тяги у двигателей «Pratt & Whitney» YF-119 и «General Electric» F120, «Чёрная вдова» и «Серый призрак» (YF-23) уступали будущему F-22A в угловой скорости разворота в плоскости тангажа, имели больший радиус виража, а также не могли выполнять такие фигуры высшего пилотажа, как «Кобра Пугачева» и «Чакра Фролова»; «Раптором» же подобные фигуры были освоены. В то же время лётные прототипы YF-23, обладающие не только интегральной схемой планера, но и «ромбовидным» в плане крылом, а также высокопроизводительной компьютеризированной электродистанционной системой управления, имели гораздо лучшую управляемость на низких скоростях и при больших углах атаки, опасный эффект сваливания настигал эти машины гораздо реже, нежели опытные образцы ранних «Рапторов». Не уступали YF-23 и в плане сверхзвуковой крейсерской скорости полёта без перехода на форсажный режим работы двигателей: на «максимале» (без форсажа) была достигнута скорость в 1700 км/ч, что на то время было отличным показателем. Между тем оценочная комиссия Военно-воздушных сил США отдала предпочтение YF/A-22 (F-22A «Raptor»), после чего проект YF-23 от «Нортроп» был немедленно закрыт.
Как утверждают различные источники, отказ ВВС США «нортроповского» детища имеет сразу несколько обоснований. Во-первых, это крайне футуристический внешний вид планера F-23 «Black Widow II». По-видимому, «ромбовидное» крыло, а также наличие лишь двух хвостовых цельноповоротных элементов оперения с углом развала около 90 градусов (вместо стандартных пары вертикальных стабилизаторов/рулей направления и пары горизонтальных рулей высоты) пугали консервативных представителей ВВС, привыкших к машинам F-15C «Eagle», своей инновационной конструкцией, внешне походившей на планер причудливого высотного истребителя из фантастического фильма. Во-вторых, это более неблагоприятная экономическая ситуация в компании «Lockheed Martin» на начало 90-х гг., которая требовала вливаний от Конгресса США в виде финансирования закупки крупной серии F-22A, в то время как «Northrop Corporation» уже получила заказ на серийное производство стратегических бомбардировщиков B-2 «Spirit», достойно наполнивший «кошелёк» компании. В-третьих, обслуживание будущих F-23 потребовало бы от Военно-воздушных сил США создания новой, ещё более сложной и дорогостоящей сервисной базы.
Между тем официальное сворачивание проекта YF-23 совершенно не означает, что уникальные конструктивные особенности и элементная база первых двух прототипов этой машины не будут частично воплощены в перспективных проектах тактических истребителей следующего поколения от других производителей на евразийском континенте. Подтверждением тому стала новость о предоставлении штаб-квартирой корпорации «Northrop Grumman» информации RFI (Request of Information) в интересах японской программы по разработке истребителя 5-го поколения F-3. Мы хорошо помним, что дошедший до этапа создания и первых лётных испытаний демонстратора проект двухдвигательного малозаметного истребителя ATD-X был заморожен японцами в ноябре 2017 года, что аргументировалось огромными затратами (порядка 40 млрд. долларов) на организацию высокотехнологических мощностей и постройку серии из нескольких десятков машин. Более того, несмотря на длительность становления проекта ATD-X, специалисты японской компании «Ishikavagima-Harima Heavy Indusries Co., Ltd.» («IHI Corporation») так и не смогли освоить проектирование современного сопла с системой отклонения вектора тяги для двигателей национальной разработки XF5-1.
Трёхстворчатая («трёхлепестковая») система отклонения вектора тяги (ОВТ) на перспективном японском истребителе проекта ATD-X весьма надёжна, но допотопна в плане дизайна; также имеет место потеря КПД при изменении вектора тяги, чему способствуют внушительные зазоры между подвижными створками (именно через эти зазоры и происходит частичная потеря полезной реактивной струи)
На демонстраторе были установлены причудливые 3-створчатые управляемые сопла допотопной конструкции. Теперь же специалисты японского Технического научно-конструкторского института (TRDI) и корпорации «Mitsubishi Heavy Industries» сфокусировались на получении уже готовых технологических наработок у компаний «Боинг», «Локхид Мартин» и «Нортроп Грумман». И именно «Нортроп» имеет среди этой американской «авиакосмической троицы» важный козырь в виде уникальных наработок по проекту YF-23. Таким образом, в японской программе ATD/F-3 данная американская компания может наконец взять реванш у «Локхид Мартин», которая пытается везде продвигать свой F-35A «Лайтнинг-2», отличающийся не лучшими маневренностью и радиусом действия всего в 1100 км. Специалисты же «Нортропа» могут предложить японским разработчикам такие уникальные технологические особенности «Black Widow II», как:
— плоское прямоугольное сопло с верхнеориентированным охлаждающим контуром (такая конструкция в несколько раз уменьшит инфракрасную заметность будущего японского истребителя для инфракрасных оптико-электронных комплексов, размещённых на низколетящих истребителях противника);
— «ромбовидное крыло», препятствующее сваливанию машины в штопор при манёврах с большими углами атаки (35 и более градусов);
— двухбалочное хвостовое оперение с 90-градусным развалом, сохраняющее управляемость на больших углах атаки, а также снижающее радиолокационную заметность истребителя до ещё меньших, чем у F-22A «Raptor», показателей ЭПР (порядка 0,05 кв. м);
— ребристые наплывы, опоясывающие носовую часть фюзеляжа, вплоть до корневых частей крыла (способствовали повышенному вихреобразованию для сохранения управляемости по рысканию на углах атаки);
— конструктивные ниши под радиопрозрачной обшивкой крыла и рулей высоты для размещения дополнительных радаров дециметрового и метрового диапазонов с активной фазированной антенной решёткой (такая же радиолокационная архитектура присутствует на наших истребителях 5-го поколения Су-57).
Оба лётных прототипа YF-23 в полёте: чёрный — борт №800 «Black Widow II», серый — борт №801 «Gray Ghost». Последний, оснащённый более совершенными, сложным и дорогостоящим турбореактивным двухконтурным форсажным двигателем F120, с возможностью изменения степени двухконтурности в полёте, смог развить бесфорсажную сверхзвуковую скорость в 1900 км/ч (рекорд был достигнут 29 ноября 1990 года)
И это только небольшая часть от всего списка технологических «наворотов» и «плюшек», которые готова предоставить американская компания «Northrop Grumman» японцам для взятия реванша у «Локхид Мартин» за фиаско в проекте ATF и обретения престижа на азиатском рынке вооружения.
Источники информации:
http://airwar.ru/enc/fighter/yf23.html
http://airwar.ru/enc/fighter/f22.html
http://forum.militaryparitet.com/viewtopic.php?id=21171
Автор: Евгений Даманцев
Свежие комментарии