Проект тяжёлого истребителя-перехватчика "Гарпун" (Россия. 2005 год).

Свой посильный вклад в развитие авиационной техники пытаются внести молодые ученые и студенты Московского Авиационного Института. Каждый год в стенах МАИ на кафедре 101 "Проектирование самолетов" появляются интереснейшие проекты. Одной из таких оригинальных разработок является самолет "Гарпун", спроектированный в 2005 году в рамках дипломного проекта Артема Георгиевича Арутюнова ...

Самолет "Гарпун" выполнен по аэродинамической схеме "утка". Фюзеляж и крыло самолета образуют единый несущий корпус, набранный из крыльевых профилей. Аэродинамическая компоновка, получившая название интегральной, обеспечивает высокие значения аэродинамического качества и коэффициента подъемной силы на маневре, а также низкий уровень волнового сопротивления на транс- и сверхзвуковых скоростях, кроме того, увеличиваются внутренние объемы для размещения топлива и вооружения. Основным преимуществом схемы "утка" является меньшее смещение аэродинамического фокуса на сверхзвуковых режимах полета. На дозвуковых режимах ПГО обеспечивает образование устойчивой вихревой системы над крылом самолета, благодаря чему увеличивается устойчивость пограничного слоя крыла к разрушению и повышаются допустимые углы атаки крыла. Фюзеляж типа полумонокок выполнен в соответствии с правилом площадей и состоит из трех секций. В передней расположены отсеки радиоэлектронного оборудования и кабина экипажа. Вход в кабину организован через нишу передней стойки шасси. Пилот и оператор вооружения расположены рядом на катапультных креслах К-36. Кресла расположены бок о бок и между ними предусмотрен проход шириной 500 мм. В кабине установлена приборная доска с шестью многофункциональными дисплеями. За кабиной имеется помещение, в котором имеются два шкафа для хранения костюмов для радиационной и бактериологической защиты, а также предусмотрена аптечка и нагревательный шкаф для подогрева пищи.

Поперечное сечение носовой части фюзеляжа имеет приплюснутую форму с острыми кромками. Использование острых кромок дает возможность образованию симметричных вихрей. Это способствует повышению устойчивости самолета на больших углах атаки и получению благоприятной картины обтекания верхней части наплыва крыла.В центральной части фюзеляжа находятся отсеки вооружения. Для исключения возможности бафтинга створок они открываются вовнутрь по направляющим рельсам. Такое решение позволят снизить потребную массу створок. Хвостовая часть фюзеляжа самолета имеет форму сплющенного конуса. Такая форма оптимальна, так как имеет наименьшее донное сопротивление. В хвостовой части фюзеляжа между мотогондолами расположен двухсекционный руль высоты, выполняющий на посадки функцию тормозного щитка.

Тонкое треугольное крыло самолета выполнено с аэродинамической и геометрической крутки. Крыло самолета "Гарпун" имеет развитую механизацию -двухсекционный носок и элевоны. Крыло с деформируемой срединной поверхностью дает возможность улучшить аэродинамические характеристики самолета, тем самым снизить потребную тягу на 10...20%, увеличить дальность на 8...20% и крейсерскую высоту на 10...30%, снизить расход топлива на 8...20%, и улучшить маневренные характеристики самолета. Для улучшения обтекания крыла и уменьшения смещения аэродинамического фокуса при полетах на сверхзвуковых скоростях перед крылом установлен наплыв.Вертикальное оперение - двухкилевое. Кили расположены таким образом, что при больших углах атаки вихрь, образующийся в корневой части консоли крыла при сходе с наплыва, проходил по внешней поверхности каждого киля, тем самым, повышая устойчивость самолета. Кили имеют "завал" вовнутрь относительно базовой плоскости самолета, равный 21°. Это позволяет снизить радиолокационную заметность при облучении с боковых ракурсов. Отклоненные вовнутрь рули направления могут быть использованные для аэродинамического торможения.Регулируемый воздухозаборник трапециевидного сечения обеспечивает устойчивую работу двигателя на любых углах атаки и скольжении до числа М полета равным 2,85. Боковые стенки воздухозаборника имеют такой же наклон как и вертикальное оперение 21°. Для снижения радиолокационной заметности силовой установке на самолете применен длинный S - образный канал.Трехопорное шасси с носовой опорой обеспечивает базирование самолета на грунтовом аэродроме.

В малозаметной конфигурации самолет несет 6 ракет большой дальности в отсеке вооружения и две ракеты сверх большой дальности расположенных конформно (прижатых к нижней поверхности фюзеляжа) между мотогондолами. Кроме того, возможно размещение ракет средней дальности на четырех крыльевых точках подвески. Для подавления обороны противника самолет может быть оснащен бомбами с лазерным наведением калибра 500 килограмм на внутрифюзеляжных узлах подвески и калибром 1500 килограмм на внешних узлах подвески.

Самолет "Гарпун" создавался как проект Сверхзвукового Дальнего Барражирующего Перехватчика "СДБП" для замены истребителя-перехватчика МиГ-31 и предназначается для перехвата стратегических бомбардировщиков B-1B и крылатых ракет большого радиуса действия. На основании поставленной задачи и современных проектных условий самолету "Гарпун" были сформулированы следующие тактико-технические требования (ТТТ):

* Большая протяженность северных границ РФ и неразветвленная сеть аэродромов требуют от самолета длительного пребывания в воздухе на большом удалении от аэродрома базирования.

* Необходимость создания непрерывного информационного поля, в условиях малочисленной авиационной группировки, контролирующей протяженные северные границы, обуславливает наличие на борту каждого самолета мощного комплекса бортового радиолокационного оборудования.

* Концепция применения американского истребителя F-22: "первый увидел -первый сбил" определяет необходимость проведения целого комплекса мероприятий по снижению радиолокационной заметности самолета

* Требования по перехвату самолетов и крылатых ракет противника на дальних рубежах противовоздушной обороны определяет наличие мощного комплекса авиационного вооружения, основу которого составляют ракеты сверхбольшой дальности.

* Возможность своевременного выхода на дальние рубежи перехвата, из режима боевого дежурства на земле, должно обеспечиваться сверхзвуковой крейсерской скоростью.

Расчётные ТТХ самолёта "Гарпун" :

Геометрические характеристики

 
Размах, м 18
Длина, м 28
Высота, м 6
Площадь крыла, 155 кв.м.
Летно-тактические характеристики
Максимальная скорость, км/ч 3000
Сверхзвуковая крейсерская скорость, км/ч 2500
Дозвуковая крейсерская скорость, км/ч 930
Максимальная дальность полета, км:
на дозвуковой крейсерской скорости 10000
на сверхзвуковой крейсерской скорости 7500
Высота полета на дозвуковой крейсерской скорости, м 11000
Высота полета на сверхзвуковой крейсерской скорости, м 18000
Практический потолок, м 20000
Взлетно-посадочные характеристики
Длина разбега, м: 580
Длина пробега, м 680
Потребная длина аэродрома, м 900
Скорость взлета, км/ч: 265

Весовые характеристики

Взлетный вес, кг
максимальный 65000
нормальный 44500
Боевая нагрузка, кг
максимальная 12000
нормальная 4500
Вес топлива на борту, кг 30000
Силовая установка
ТРДДФ нового поколения, кгс 2 по 16500 / 20000
Характеристики двигателя
Масса двигателя, кг 2500
Длина двигателя, мм 7000
Диаметр входа, мм 1000
Максимальный диаметр, мм 1220
Эксплуатационные характеристики
Тяга на форсаже, кгс 20000
Удельный расход топлива на форсаже, кг/кгс*ч 1,68
Максимальная тяга, кгс 16500
Удельный расход топлива на максимале, кг/кгс*ч 0,98
Тяга на крейс. режиме, кгс 13500
Удельный расход топлива на крейс. режиме, кг/кгс*ч 0,66
Степень двухконтурности 0,55
Максимальная температура газа перед турбиной, К 1900
Температура газа перед турбиной на крейсерском режиме, К 1456
Отношение тяги двигателя к массе, кгс/кг 8

http://paralay.com/  ,  http://sdbp-harpoon.narod.ru/