La saga de generaciones. Por qué el Su-27 es superior al F-15

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La saga de generaciones. Por qué el Su-27 es superior al F-15
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Anonim
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La saga de generaciones. Por qué el Su-27 es superior al F-15

Tienen un cielo para dos. Una forma y una tarea: barrer los aviones enemigos de los cielos. Son luchadores de superioridad aérea. Vehículos de combate alados de la "primera línea", la élite de la aviación de combate moderna. Su complejidad es prohibitiva y las posibilidades son infinitas. Tienen demasiadas ventajas, pero ninguna desventaja. Son fuertes y hermosos en su inagotable furia celestial. Rivales eternos: Su-27 y F-15.

¿Quién eres, vaquero gracioso?

Su nacimiento está asociado con la Guerra de Vietnam. Los resultados de las reuniones con los MiG soviéticos exigieron un cambio en todo el paradigma anterior del desarrollo de los aviones de combate estadounidenses. La Fuerza Aérea necesitaba urgentemente un "asesino de MiG" altamente maniobrable, igualmente efectivo tanto en combate aéreo cuerpo a cuerpo como en distancias medias y largas. El "relleno" electrónico sobresaliente debe estar encerrado en una carcasa igualmente perfecta. Los diseñadores estadounidenses dieron un paso audaz hacia la nueva cuarta generación de luchadores.

El primer vuelo del Eagle tuvo lugar en 1972. Cuatro años después, se puso en servicio el F-15 Eagle. Hasta la fecha, estos legendarios cazas aéreos han ganado 104 victorias aéreas, ¡sin una sola derrota! Ángeles de la muerte "inquebrantables", que solo pueden ser derrotados con armas estadounidenses. "Eagle" fue derribado solo una vez: en 1995, durante un ejercicio de la Fuerza Aérea Japonesa, un F-15 fue disparado por error por un F-15 similar.

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En los informes oficiales sobre los resultados del uso de combate del "Águila", también se describen otros cuentos. Según los propios yanquis, el nivel de control del espacio aéreo iraquí durante la Guerra del Golfo "no tenía precedentes históricos". Algo similar sucedió ocho años después: las "Águilas" cerraron herméticamente el cielo sobre los Balcanes.

Pero, ¿por qué, entre las decenas de trofeos del Águila, no hay un solo avión que se le iguale en términos de potencia? ¿Ni un solo Eurofighter Typhoon o Dassault Raphael?

Los trofeos más notables son nueve MiG-29 ligeros en una versión de exportación simplificada. Todas las demás victorias del F-15 se obtuvieron sobre los aviones obviamente obsoletos de la segunda o tercera generación: el Mirage F-1 francés, el Su-22 soviético (modificaciones de exportación del Su-17), MiG-21, MiG- 23, MiG-25 …

¿Por qué los estadounidenses siempre luchan contra la generación anterior de aviones? ¿Hay algún terrible secreto relacionado con esto? Esto debe solucionarse.

Y ahora ha llegado el principal competidor de "Eagle". Conozcan, caballeros, el caza multipropósito altamente maniobrable Su-27 de cuarta generación.

¿Quién eres tú, misterioso guerrero ruso?

Una atrevida respuesta a Occidente al final de la Guerra Fría.

A finales de los 70 y 80, se creó una obra maestra de la aviación en nuestro país, diseñada para eclipsar al American Eagle. La idea fue un éxito total: el caza doméstico de cuarta generación estableció nuevos estándares en el campo de la aviación de combate.

El equipo de diseño del Sukhoi Design Bureau logró encontrar una serie de soluciones interesantes relacionadas con el diseño y la aerodinámica del futuro avión.

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La silueta pretenciosa del Su-27 es diferente a la de los cazas extranjeros. La elegante curva de la nariz del fuselaje, una transición suave al ala, las góndolas del motor que sobresalen: todo esto es una consecuencia. diseño integral avión, en el que la sustentación está formada no solo por los planos de las alas, sino también debido a la forma especial del fuselaje.

Los expertos en aerodinámica hicieron una gran contribución, verdaderos genios de su oficio. Como resultado, a pesar del valor similar de la carga alar (≈300 kg / sq.m), el coeficiente de sustentación de "Sushka" es una vez y media más alto que el del "Eagle" americano, y la calidad aerodinámica máxima (la relación entre sustentación y resistencia frontal) alcanzó las 12 unidades (tales valores se encuentran solo en aviones de pasajeros). ¡Diseño extremadamente volátil!

El diseño aerodinámico más avanzado del mundo permitió crear un caza más grande y pesado. El Su-27, en comparación con el Eagle, tenía un mayor suministro interno de combustible, se proporcionó un rango de vuelo más largo y se niveló el volumen de los equipos electrónicos domésticos (¡los microcircuitos soviéticos son los microcircuitos más grandes del mundo!). La "mano" elástica de la fuerza aerodinámica estaba levantando poderosamente el Su-27, a pesar del gran peso de despegue del avión doméstico.

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El valiente representante de la familia - Su-35

Los ingenieros lo han intentado mucho, creando un "corazón" poderoso para un planeador magnífico. ¡La familia AL-31F de motores de avión de derivación turborreactor con 13 toneladas de empuje de postcombustión! La alta relación empuje-peso (≥ 1) es la clave para una supermaniobrabilidad y maniobras verticales vigorosas.

En cuanto a la velocidad de ascenso establecida, el Su-27 no tiene igual en el mundo (más de 300 m / s).

Y nuestros socios de China todavía no pueden copiar las palas resistentes al calor de la turbina AL-31F con laberintos de cavidades internas a través de las cuales pasa el aire de refrigeración. Aparentemente, su diseño resultó ser más complicado que los relojes suizos y la electrónica japonesa.

Finalmente, algo que no se puede ver a simple vista. El grado de estabilidad estática longitudinal del Su-27 es negativo y equivale al 5% de la cuerda del ala aerodinámica promedio (MAP). Por supuesto, estamos hablando de volar a velocidades subsónicas.

¿Qué significa esta situación?

La estabilidad estática longitudinal en el ángulo de ataque es la capacidad de una aeronave para mantener independientemente un ángulo de ataque dado α y volver al valor inicial α en caso de una desviación aleatoria bajo la influencia de fuerzas perturbadoras.

La estabilidad es algo bueno en un vuelo recto, pero un luchador necesita una gran maniobrabilidad. Cuanto mayor sea la estabilidad (medida en% MAR), mayor será la pérdida de equilibrio, peor será la capacidad de control y la dinámica de conducción. Para realizar cualquier maniobra, deberá aplicar un par de control mayor desviando las superficies de control en un ángulo mayor. Gran esfuerzo, fracciones extra de un segundo de tiempo precioso en la batalla.

La estabilidad de una aeronave en vuelo está determinada por la posición del foco aerodinámico (el punto de aumento de la sustentación con un cambio en el ángulo de ataque) en relación con el centro de gravedad de la aeronave. El caza Su-27 fue diseñado de tal manera que su foco aerodinámico se ubica frente al CG. Cada segundo, el avión está listo para levantar el morro y dar un "salto mortal" por la cola. Sin la participación de ningún piloto. Es estáticamente inestable.

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Esto hace que la secadora sea una máquina sorprendentemente ágil, pero la estabilidad negativa entra en conflicto con los requisitos de manipulación. El sistema de control fly-by-wire ayuda (el Su-27 fue el primero de los aviones de combate domésticos en estar equipado con un EDSU). La memoria de la computadora contiene los coeficientes correctos de fuerzas de control para cada uno de los modos de vuelo; de lo contrario, una persona no podría controlar el Su-27.

Una pregunta razonable es ¿qué sucede si la EDSU falla? A pesar de la respuesta inadecuada del Sushka al movimiento de la palanca de control, lo más probable es que un piloto experimentado pueda llegar al aeródromo y aterrizar el avión. La inestabilidad estática del 5% de MAR sigue siendo tolerable.

Pero otro representante de la familia "veintisiete", el Su-35, en caso de falla de la EDSU, escribirá un par de saltos mortales y se romperá con seguridad. El grado de su inestabilidad estática se ha llevado al 20% del MAR - se excluye el control manual de la aeronave. Sin embargo, el riesgo de tal situación es insignificante: la ESDU del avión Su-35 se realiza con cuatro (!) Redundancias en el canal longitudinal y tres veces en el canal de movimiento lateral.

Diseño integral, motores potentes, diseño aerodinámico increíblemente hermoso y eficiente, inestabilidad estática … A continuación, el sistema de designación de objetivos montado en el casco Shchel-ZUM, la técnica de combate única Pugachev Cobra, los misiles guiados aire-aire RVV-AE. Luego de conocer tales hechos, la disputa “F-15 vs. Su-27 pierde su significado. El luchador doméstico es mucho más fuerte y perfecto que su homólogo estadounidense.

SU PROPIA GENTE?

Cuando se anunció que el McDonnell Douglas había ganado, los sujovistas dieron un suspiro de alivio: el diseño del Su-27 parecía mucho más prometedor. Es cierto que existía el temor de que los estadounidenses, a través de la prensa abierta, deslizaran "información errónea" a sus colegas en el extranjero, mientras ellos mismos estaban haciendo un plano completamente diferente. Sin embargo, después de la demostración oficial en 1972 del prototipo "Needle", estos temores se disiparon: quedó claro que los especialistas de "McDonnell Douglas" tomaron el camino más simple y barato, pero lejos del camino más prometedor. Como recuerda el jefe del departamento de proyectos de OKB Sukhoi O. S. Samoilovich, después del despegue del YF-15, el jefe de TsAGI G. P. Svishchev le dijo a Sukhoi: “¡Pavel Osipovich! Nuestro retraso se ha convertido en nuestra ventaja. El avión despegó y sabemos lo que es …"

- De la historia de la creación del caza Su-27.

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Su-30, F-15C y Mirage-2000

La división de los combatientes en generaciones es en gran medida arbitraria. Diferentes categorías de peso, diferentes niveles de desempeño tecnológico, diferentes propósitos. Sucedió que en el marco de una generación, el MiG-21 de 8 toneladas y el Phantom de 18 toneladas se llevaban bien de una manera extraña (además, el primero confiaba en el combate aéreo cuerpo a cuerpo con el uso de armamento de cañón, y el segundo confiaba en en su propio superradar y sistema de defensa antimisiles de medio alcance). Solo les unía el hecho de que el concepto de ambos resultó ser, en general, erróneo.

A menudo, las máquinas pertenecen a la misma generación, entre cuya creación existe una brecha temporal y tecnológica. Se cree que el primer caza de la cuarta generación fue el interceptor estadounidense F-14 "Tomcat" (primer vuelo - 1970, entró en servicio - 1974). Se veía bien en el contexto de los Phantoms, pero después de un par de años estaba irremediablemente desactualizado; de hecho, no tenía ventajas notables sobre el F-15, pero perdió absolutamente ante el Eagle en un combate de maniobras cuerpo a cuerpo. Resultado: las águilas continúan volando hasta el día de hoy, y el último Tomcat fue dado de baja hace ocho años.

Finalmente, modernización. Como en el viejo chiste sobre los artesanos que modernizaron el televisor durante todo un año y luego lo vendieron como una aspiradora, ¿cómo se pueden comparar los primeros Su-27 en serie de principios de los 80 con los modernos cazas Su-35? ¿Cuántas ventajas necesita poner después del número "4" para que quepan estas máquinas en una generación?

El problema es más simple: ¿qué tan similares son el F-15C del modelo de 1980 y el F-15C modernizado de principios del siglo XXI? Una nueva versión del radar AN / APG-63 (V) 2 con una matriz en fase activa, nuevos misiles de largo alcance AIM-120 AMRAAM, nueva electrónica digital: sí, ¡este es en realidad un avión diferente con capacidades completamente diferentes!

Para no ahondar en esta interesante, pero interminable disputa, podemos limitarnos a una conclusión obvia: la cuarta generación de luchadores existe realmente como una colección de algunas ideas generales. Las tendencias de desarrollo clave son la versatilidad, la alta maniobrabilidad, la aviónica costosa y de alta calidad. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que la era de la cuarta generación se prolongó durante más de 40 años: los aviones del "período temprano" eran radicalmente diferentes de los que se crearon más tarde.

En realidad, esta es la principal diferencia entre el F-15 y el Su-27, a la que los autores de artículos analíticos dedicados a estos héroes rara vez prestan atención: ¡el Águila es al menos 10 años mayor que el Sukhoi! Como se puede ver en el extracto de la historia de la creación del Su-27 citado anteriormente, cuando despegó el primer F-15, nuestro caza aún no había abandonado el escenario de los bocetos.

A menudo se dice que el Su-27 realizó su primer vuelo el 20 de mayo de 1977, solo cinco años más tarde que el Eagle. Pero esto es astucia: ese día un prototipo T-10-1 despegó por los aires, lo que poco tenía que ver con lo que llamamos Su-27. Debido a la inconsistencia de las características del prototipo con los valores especificados, se decidió rediseñar completamente la aeronave: se cambiaron el perfil del ala y la forma del fuselaje. El área del ala ha aumentado de 59 a 62 metros. Los alerones y flaps dieron paso a flaperones. La aleta de freno se ha movido desde la superficie inferior del fuselaje a la superficie superior, ubicada detrás del dosel de la cabina. El toldo de la cabina en sí ha cambiado, el diseño de la parte trasera del avión ha cambiado, han aparecido nuevos conjuntos de suspensión …

El nuevo prototipo del caza recibió la designación T-10C; según la expresión figurativa del diseñador jefe MPSimonov, solo los neumáticos de las ruedas del tren de aterrizaje principal y el asiento eyectable del piloto se conservaron del T-10 -1.

El primer vuelo del T-10S fue en abril de 1981. En este momento, el F-15 estadounidense ya se exportaba y se usaba por completo en hostilidades en el Medio Oriente.

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El primer lote de cazas Su-27 de producción se produjo en 1984. La primera unidad de combate en recibir el Su-27 fue el IAP número 60 en el aeródromo de Dzemgi (Far Eastern VO); sus pilotos comenzaron a dominar el avión más nuevo en 1985.

En 1987, los elementos principales del complejo de aviación Su-27 estaban completamente formados: el radar aerotransportado N001 Mech fue "levantado" y se adoptaron los misiles R-27 y R-73. En las unidades de combate, apareció un par de entrenamiento de Su-27UB, que aceleró y simplificó el entrenamiento del personal. Casi al mismo tiempo, comenzaron las "reuniones" regulares del Su-27 con los aviones de un enemigo potencial: una colisión sensacional sobre el mar de Barents con el reconocimiento de la Fuerza Aérea Norion "Orion", un acercamiento peligroso con los cazas estadounidenses durante el Tim Spirit. ejercicios (Lejano Oriente), etc., etc.

Finalmente, una pura formalidad: después de pasar con éxito todas las pruebas, por Decreto del Consejo de Ministros de la URSS del 23 de agosto de 1990, el Su-27 fue adoptado oficialmente por la Fuerza Aérea y la Aviación de Defensa Aérea de la Unión Soviética.

Epílogo

La cruda verdad es que cuando apareció el Su-27, el American Eagle ya estaba notablemente desactualizado.

Los diseñadores de McDonnell-Douglas se adelantaron a su tiempo, habiendo construido en 1976 un superfighter que no tuvo oponentes dignos durante 10 años. Esto explica la gran cantidad de cazas de segunda y tercera generación abatidos por los Eagles.

MiG-23 (inicio de operación - 1969, modificación del MiG-23ML - 1974), MiG-25 (inicio de operación - 1970) … El F-15 desmenuzó a todos sus pares.

El equilibrio de poder en el aire cambió solo con la llegada del Su-27.

El F-15D, tratando de perseguir al Su-27, lo perdió de vista y preguntó desesperadamente al observador: "¿Dónde está Flanker?" (Flanker es el nombre en código de la OTAN para el Su-27). "Él está detrás de ti", respondió el compañero. La "batalla aérea" descrita no recibió ninguna cobertura en la prensa occidental.

- Visita del Su-27 a la base aérea de Langley. Estados Unidos, 1992.

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Los años pasan volando, las épocas cambian … Dos años antes, los sucesos descritos en la base aérea de Langley, el YF-22, un prototipo del caza estadounidense de quinta generación, despegaron. Casi al mismo tiempo, TsAGI defendió el borrador del diseño y el modelo de la aeronave, que recibió la designación MFI (caza multifuncional de primera línea). Se expresaron las siguientes características de un luchador prometedor: "sigilo", "súper maniobrabilidad", "supersónico sin poscombustión" y otros términos muy familiares.

Lo que salió de todo esto ya es tema para otra historia.

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