Авиация и время 2003 03 - [4]
Необходимость увеличения маневренности оказала основное влияние на облик самолета. Уже было признано, что генезис сверхзвукового крыла малого удлинения зашел в тупик, и предстоит возврат к высоконесущим крыльям с умеренными значениями стреловидности и удлинения В те годы входило в моду так называемое синусоидальное крыло, линия фокусов сечений которого напоминала синусоиду – считалось. что это поможет затянуть срывные явлении до больших углов атаки. Такое крыло, обещавшее рост подъемной силы, и было решено применить на ПФИ К тому времени был накоплен некоторый опыт проектировании систем управления самолетов с заниженным или вовсе отрицательным запасом продольной статической устойчивости. Такие компоновки отличались большей несущей способностью на дозвуке за счет того, что аэродинамическая сила стабилизатора направлена вверх – так же. как и на крыле При сверхзвуковых скоростях они отличались пониженным балансировочным сопротивлением. Но главное – они значительно сокращали время реакции самолета на отклонение ГО т. е. могли резко повысить маневренность ПФИ. С другой стороны, для устойчивого полета на такой машина необходимо все время парировать стабилизатором внешние воздействия, стремящиеся вынести ее из равновесия, что под силу только компьютеризированной системе управления.
СЛМТ-10 – динамически подобная модель Т-10
Модели «самолета изменяемой компоновки»
Опытный самолет Т10-1 в сборочном цехе
Т10-1 во время заводских испытаний
Вторым важнейшим фактором, отразившимся на облике истребителя, было его необычайно мощное вооружение ПФИ должен был нести 2-4 ракеты большой или средней дальности. 4-G ракет малой дальности и пушку. Если перехвятчику предыдущего поколения для обороны объекта над своей территорией было достаточно всего 2-4 ракет (он мог выпускать их о одной атаке, после чего его заменяли бы свежие силы), то ПФИ предстояло «играть на выезде», где численное превосходство изначально будет у противника и может возрастать по ходу боя. Предполагалось, что новый самолет получит РЛС с фазированной антенной решеткой и перспективные ракеты большой дальности К-33. средней К-25 и малой К-14. В качестве резерва рассматривался вариант с РЛС «Сапфир-23МР» на базе станции, стоявшей на МиГ-23МЛ которая обеспечивала применение серийных ракет Р-23РД
Основываясь на этих рассуждениях, а также стремясь к получению минимального сопротивления самолета в широком диапазоне чисел М. осенью 1969 г. Антонов выполнил первые эскизы его общего вида, применив интегральное сопряжение крыла с фюзеляжем, набранным из деформированных крыльевых профилей. Двигатели он разместил в раздельных отсеках, а воздухозаборники расположил под развитыми корневыми наплывами. Большая часть площадей поперечных сечений самолета оказалась под плоскостью хорд крыла, что способствовало возникновению над ним интенсивного разрежения и повышению подъемной силы. Компоновка истребителя, получившего фирменный шифр Т-10, получилась необычно красивой.
Однако в ЦАГИ проект не встретил поддержки, а это учреждение на данном этапе играло первую скрипку. Там продвигали свою концепцию ПФИ на базе компоновки МиГ-25 Под нажимом министерства ОКБ проработало и такой вариант, названный T10-2.
В 1971 г.. как только процесс согласования требований к ПФИ завершился, министерство официально объявило конкурс на создании нового истребителя. ОКБ А. И. Микояна подготовило проект МиГ-29(1*). А. С. Яковлева – Як-47, а истребитель П. О. Сухого, представлявшийся как о исходном варианте Т10-1, так и в варианте Т10-2. получил наименование Су-27. В середине 1972 г. итоги конкурса подвели и победителем объявили проект Т10-1.
1* Подробное о конкурсе см "АиВ". № 5 '2001
Эскизное проектирование ПФИ было поручено бригаде Л. И. Бондаренко, но к тематике постепенно подключались другие подразделения Главным конструктором по самолету стал Н. С. Черняков, а на уровне руководства тему курировал первый зам Сухого Е. А. Иванов Работа началась с углубленного анализа уже существовавших схем истребителя и создании новых, в большей или меньшей степени отражавших влияние ЦАГИ. За короткое время было вычерчено столько вариантов общего вида, что Т-10 получил прозвище -самолет изменяемой компоновки-. Каждый вариант просчитывался, из них выбирались лучшие и продувались в аэродинамических трубах. Круг поиска постепенно сужался, пока не замкнулся на компоновке. напоминавшей первый общий вид образца 1970 г.. но все же представлявшей собой компромиссное решение.
Основными направлениями исследований были: определение оптимальной геометрии корневых наплывов, компоновка оперения, обеспечивающего заданные характеристики устойчивости на всех режимах полота, поиск путей дальнейшего повышения маневренности. Одним из таких путей стало деформирование срединной поверхности крыла, что позволило значительно поднять не только подъемную силу, но и аэродинамическое качество Так, на основных режимах боевого маневрировании качество деформированного крыла с наплывом в 1. 5 раза превысило показатель традиционного крыла Применение средств механизации крыла еще более улучшило несущие свойства. При этом пришлось разрабатывать систему управлении механизацией, способную выбирать углы ее отклонения в зависимости от меняющихся условий полита. Сознательное использование вихревой системы, генерируемой наплывами. дало возможность летать на невиданных ранее углах атаки. Однако при достижении больших углов давление в вихрях начинает пульсировать, и возникает тряска, при которой истребитель еще не сваливается, но летчик ужо но может выполнять прицельную стрельбу. Поэтому в ходе проектирования маневренного самолета необходимо точно знать границы возникновении тряски, затянуть ее начало и ограничить интенсивность Решить эту сложнейшую задачу позволила серия модельных экспериментов. для которых использовалась аэродинамическая труба Т-203 в СибНИА.
