Авиация и космонавтика 2004 03 - [31]
В 1973-1976 г.г. исследовательские полеты выполнял один F-111, модернизированый в рамках программы TACT (Transonic Aircraft Technology). Программа TACT имела прикладное значение, помимо NASA в ней напрямую принимали участие ВВС. Целью программы являлась экспериментальная проверка результатов продувок в аэродинамических трубах крыла со сверхкритическим профилем. Продувки показывали, что такое крыло способно улучшить маневренность самолета на околозвуковых скоростях без ухудшения характеристик управляемости – летчик ударного самолета получал возможность энергично маневрировать на высокой скорости при прорыве ПВО противника.
Летающая лаборатория F-111 была оснащена доработанными подвижными частями крыла. Плоскости крыла имели сверхкритический профиль, меньший размах и увеличенную хорду. Кроме того, вместо двухщелевых закрылков, как на «обычном» F-111, на летающей лаборатории использовались однощелевые. Крыло спроектировали и изготовили на фирме Дженерал Дайнемикс. Так как площадь сверхкритического крыла была на 20% больше площади штатного крыла F-111, пришлось делать кессон увеличенных размеров.
Первый полет F-111 со сверхкритическим крылом выполнил в ноябре 1973 г.
Другой важной темой летных экспериментов с участием летающей лаборатории на базе F-111 стали исследования адаптивного крыла – программа AFTI/F-111. Адаптивное крыло – вещь крайне заманчивая, но пока реально на серийном самолете недостижимая. Профиль адаптивного крыла изменяет кривизну, не нарушая гладкости обшивки, в зависимости от скорости полета и угла атаки. F-111 в качестве летающей лаборатории программы AFTI выбрали из-за наличия крыла изменяемой стреловидности, обеспечивающего более широкий диапазон изучаемых режимов полета. Исходным для адаптивного крыла стало сверхкритическое крыло, разработанное по программе TACT. Однако конкурс на создание адаптивного крыла выиграла фирма Боинг. Плоскость адаптивного крыла получило односегментный носок и трехсегментную заднюю поверхность (вместо щитков). Законцовка плоскости крыла также делилась на подвижные (носок и задняя поверхность) и неподвижную части. Традиционная механизация крыла – закрылки, предкрылки, интерцепторы – отсутствовала. В полостях отклоняемых частей крыла использованы стекло- пластиковые уплотнители с тефлоновым покрытием. Гладкая обшивка крыла выполнена из стеклопластика. Корневые задние секции плоскостей крыла отклоняются только симметрично, средние и внешние – могут выполнять функцию элеронов. Угол отклонения носков крыла – от 1 град, вверх до 20 град вниз, задних секций – от 1 град, вверх до 1 8 град. вниз. Изменение кривизны профиля зависело от числа М, угла стреловидности крыла, высоты полета и потребной подъемной силы. Управление кривизной профиля осуществлялось гидроприводами автономно от системы управления полетом посредством отдельной системы управления. В систему управления кривизной профиля было заложено четыре режима:
– крейсерский, автоматическое поддерживание оптимального профиля крыла при конкретных условиях крейсерского полета;
– маневренный, режим, обеспечивающий максимальное аэродинамическое качество для данных условий полета;
– снижение нагрузки на крыло, режим, обеспечивающий уменьшение изгибающего момента на плоскости крыла при выполнении маневра;
– улучшения управляемости, режим, обеспечивающий улучшение управляемости самолета по тангажу.
F-111, принадлежавший NASA
Адаптивное крыло было установлено на летающую лабораторию F-1 1 1 летом 1983 г., летные испытания самолета начались лишь 1 8 октября 1 985 г. Задержку вызвали проблемы с отладкой программного обеспечения системы управления изменением кривизны профиля. Первый этап летных испытаний завершился в мае 1986 г. На этом этапе управление кривизной профиля осуществлялось только вручную. Второй этап проходил с августа 1987 г. по март 1989 г. Изменение кривизны профиля проводилось посредством цифровых ЭВМ (по одной на каждую плоскость) на всех четырех режимах автоматического управления. Суммарно летающая лаборатория AFTI/F-11 1 налетала 145 ч. В целом испытания были признаны успешными, их результаты передали авиационным фирмам, работавшим по программе перспективного истребителя ATF (программа ATF привела к появлению истребителя F- 22 «Лайтнинг II», который, однако, адаптивного крыла не имеет).
В свете обострившейся в 1967 г. критики сторонники F-111 видели лишь один способ спасти самолет – срочно проверить машину в боевых условиях.
Весной 1967 г. Объединенный комитет начальников штабов объявил о том, что до конца года в Индокитай будет направлено 6-10 истребителей F-111A. Окончательное решение об отправке во Вьетнам шести самолетов было принято в июле. План доставки истребителей в Индокитай получил наименование операция «Harvest Reaper», план их боевого применения – операция «Combat Lancer». Начало операции «Harvest Reaper» была запланировано на декабрь 1967 г., но потом срок пришлось перенести на первый квартал 1968 г. Видимо, у ряда представителей ВВС имелись сомнения относительно надежности еще не прошедшего положенные летные испытания самолета. К марту 1968 г. F-111A лишь частично, на 80%, прошел испытания по категории 1. Окончание испытаний по категории 2 ожидалось в 1969 г., а испытания по категории 3 толком даже не начинались. Американские испытания по категориям 1, 2, 3 примерно соответствуют отечественным заводским, государственным и войсковым испытаниям. Согласно плану операции «Combat Lancer» новейшим истребителям-бомбардировщикам предстояло действовать прежде всего против зенитно-ракетных комплексов ПВО Северного Вьетнама. Желательно было проверить в боевых условиях комбинацию новый самолет – новое оружие: F-111A и корректируемые по лазерному лучу бомбы «Уоллай». Однако в ходе испытаний по категории 1 самолет был сертифицирован только для применения обычных авиабомб массой от 227 до 1360 кг, контейнеров с напалмом, кассетных бомб, блоков НАР и ядерных боеприпасов.
