Авиация и космонавтика 2001 10 - [17]
Планер самолета изготовлен в основном из титановых и алюминиевых сплавов с широким применением КМ, прежде всего углепластиков с бисма-леимидной и полиамидной матрицами, обладающими повышенной теплостойкостью по сравнению с эпоксидными связующими. Основным несущим компонентом конструкции служит одно-лонжеронный титановый кессон, расположенный в передней центральной части корпуса и в примыкающих промежуточных секциях, к которым крепятся углепластиковые консоли крыла, не имеющие сужения.
Фирма Боинг ответственна за изготовление консолей крыла и задней центральной части корпуса с отсеками вооружения, а также за производство топливной системы, шасси и аппаратуры системы вооружения; фирма Нортроп изготавливает передний центральный отсек корпуса с кабиной экипажа; фирма LTV - промежуточные секции корпуса с отсеками двигателей и шасси. Расчетный ресурс планера 10000 летных часов, срок службы 30 лет.
Толщина монолитных титановых панелей кессона достигает 23 мм. Ряд титановых элементов изготовлен с применением сверхпластического формования и диффузионной сварки. Некоторые титановые панели обшивки -самые длинномерные в американской авиации, например, изготавливаемые фирмой LTV панели промежуточных секций корпуса в зоне отсеков двигателей имеют размеры 0,31x3,66 м, в три раза большие по сравнению с ранее применявшимися. Консоли крыла длиной около 19,8 м - беспрецедентно длинномерные композитные конструкции. Разработавшая их фирма Боинг -один из пионеров применения КМ в авиации - для подстраховки спроектировала для В-2 и алюминиевые консоли, однако композитные консоли доказали свою работоспособность (в ходе наземных прочностных испытаний натурный планер самолета разрушился при нагрузке, в 1,6 раза превышающей максимальную эксплуатационную), и эта предосторожность оказалась излишней. Из композитов выполнена и задняя центральная часть корпуса длиной около 15,2 м. Выкладка углепластиковых лент шириной 15,2 см производится в основном автоматически с отверждением при температуре около 180 град С и давлении около 7,0 кгс/см2 в автоклаве с вакуумным насосом.
Основной способ снижения радиолокационной заметности самолета -организация изотропного рассеяния падающих волн благодаря плавному сопряжению элементов конструкции и минимальному числу выступающих элементов. Требуемые характеристики рассеяния достигаются с помощью поверхностей с тщательно подобранной кривизной переменного радиуса. Щели на внешней поверхности заделаны специальными лентами и листами, наклеенными на обшивку. Двигатели и вооружение имеют внутреннее размещение.
Однако аэродинамика не позволяет полностью избавиться на самолете от острых кромок. На В-2 имеющиеся кромки сориентированы определенным образом для уменьшения числа максимумов эффективной поверхности рассеяния (ЭПР) и их вывода из сектора наиболее вероятного облучения.
Форма В-2 в плане образована 12 прямыми линиями, что позволяет сконцентрировать все отражения в горизонтальной плоскости в нескольких основных узких секторах. Используется "че-тырехлепестковая" схема: параллельные передние и задние кромки корпуса и кромки (в ряде случаев зигзагообразные) люков, створок ниш шасси и отсеков двигателей, а также обечаек воздухозаборников формируют Х-об-разно расположенные четыре основных сектора отражения (по два сектора с передней и задней полусфер). С боковых и фронтальных ракурсов самолет практически не имеет прямых линий и плоских поверхностей (в отличие от самолета F-117).
Кабина В-2
Носок крыла имеет внутреннюю шиловидную радиопоглощающую конструкцию с сотовым заполнителем, используются радиопоглощающие покрытия. Эти покрытия, а также применяющиеся КМ чувствительны к ультрафиолетовому излучению и требуют поддержания определенного темпера-турно-влажностного режима, что обусловило необходимость постройки для самолетов индивидуальных ангаров с системой кондиционирования воздуха. В то же время использованные покрытия не требуют от наземного обслуживающего персонала ношения специальной одежды и обуви. Это связано с их упругостью - образующиеся при надавливании тупыми предметами вмятины исчезают через несколько секунд и резиноподобный материал восстанавливает свою первоначальную форму. Чтобы поддержать малозаметность самолета, необходимо прежде всего сохранить гладкость контура его внешних обводов. Поэтому при изготовлении покрытий особое внимание направлено на то, чтобы не допустить образования постоянных царапин и вмятин. Если в процессе эксплуатации они все же появятся, то требуется ремонт поврежденных участков покрытия.
В-2А, относящийся, по американской классификации, к третьему поколению малозаметных летательных аппаратов "стелсов", имеет эффективную поверхность рассеяния соизмеримую или несколько меньшую, чем у малозаметных самолетов второго поколения F-l 17A "Найт Хоук" (к первому поколению "стелсов" американцы относят SR-71, а также ряд разведывательных беспилотных самолетов). По оценкам, минимальная величина ЭПР В-2А в курсовой плоскости равна 0,3-0,1 м2, что соответствует ЭПР крупной птицы. Кроме того, конфигурация планера "Спирита" обеспечивает малозаметность в большем диапазоне курсовых углов, чем у "Найт Хоука", а большая высота полета над целью позволяет "вывести за скобки" многие средства ПВО противника (в частности, малокалиберную зенитную артиллерию, ПЗРК и часть зенитных ракетных комплексов малой дальности). Оптическая заметность самолета снижается за счет применения специальной краски, а также устранения инверсионного следа. Первоначально для этих целей за самолетом распылялся специальный состав, препятствующий конденсации влаги. Однако, как показала практика, этот состав обладал высоким коррозионным воздействием на конструкцию планера и от его применения отказались. Вместо этого самолет был оснащен специальным маломощным лазерным локатором (лидаром) заднего обзора с антенной в хвостовой части фюзеляжа, обеспечивающей экипаж информацией о появлении инверсионного следа (после чего от летчика требовалось быстро изменить высоту полета и выйти из зоны инверсии).
