Валерий Августинович - Битва за скорость. Великая война авиамоторов

Только через 50 лет с развитием техники (газотурбинных двигателей, бортового управляемого ракетного вооружения, радаров, бортовых компьютеров, высокоточного оружия большой мощности и т. д.) появилась возможность создания настоящего универсального самолета воздушного боя, типичным примером которого сегодня является Су-30. В сравнении с самолетами «эпохи Дуэ» и «пост-Дуэ» Су-30 превосходит их по массе в «разы». Масса Су-30 составляет 30 тонн, а масса «тяжелых» двухмоторных истребителей-бомбардировщиков «Мессершмитт-110» и «Петляков-2», ближе всего подходящих под классификацию Дуэ универсального боевого самолета, составляет соответственно 6,3 тонны и 8,7 тонны. Об этом подробнее мы будем говорить далее.

Тем не менее, логически рассуждая о функциях «охотников» и бомбардировщиков, Дуэ уже в 1926 г. пришел к выводу о сходстве многих из них и тем самым о возможности создания универсального истребителя-бомбардировщика. Это был поистине инновационный вывод. Более того, Дуэ попытался обрисовать облик этого самолета будущего, исходя из выполняемых им функций и истребителя, и бомбардировщика. И здесь мы видим много интересного.

Но вначале несколько слов о характере тактики будущей воздушной войны, которую анализировал Дж. Дуэ. Он пришел к следующим выводам: «Воздушную войну следует развивать с максимальной интенсивностью, начиная ее немедленно по принятии решения о военных действиях. Следовательно, воздушная армия должна быть всегда готова и подготовлена к введению в дело, а после начала активных действий она должна быть в состоянии развивать их без перерыва, вплоть до завоевания господства в воздухе» ( Дж. Дуэ, с. 177 ). Интенсивность воздушного нападения на начальном этапе войны определяет и средства воздушного нападения: воевать придется тем, что есть на момент начала военных действий. То есть новые разрабатываемые самолеты не успеют поучаствовать в решающей воздушной битве за господство в воздухе, поэтому на них не надо и рассчитывать. Учитывая, что воздушная мощь в сильной степени зависит от авиационной инфраструктуры (авиационные и нефтеперерабатывающие заводы, летные училища и т. д.), которая представляет собой главную цель для авиации противника, необходимо располагать ее объекты-цели так, чтобы не содействовать разрушению их неприятелем. То есть или располагать их на значительном удалении от линии фронта (как это было сделано в СССР), или в укрытии, например под землей (Германия).

Далее Дуэ заключает, что будущая воздушная война будет вестись воздушными армиями, стремящимися нанести максимальный урон воздушной мощи противника, «не думая об уроне, который неприятель может в свою очередь нанести нам». Отсюда следует парадоксальный (в смысле: не имеющий аналога в истории войн) вывод: будущая воздушная битва будет состоять только из нападений фактически без какой-либо обороны.

Тогдашняя реальность оказалась несколько иной — развитые и оказавшиеся сравнительно недорогими средства противовоздушной обороны «смазали» чистоту полученного Дж. Дуэ вывода. Но спустя всего тридцать лет, в эпоху ракетно-ядерного оружия, неслыханная доселе концепция войны, состоящей только из нападений (фактически без дорогостоящей и технически чрезвычайно сложной противоракетной обороны), полностью реализовалась. При всегда ограниченных ресурсах дешевле нарастить ударную силу, чем строить глобальную ПРО, пребывающую в бездействии и постоянно морально и физически стареющую. Таким образом, концепция воздушной войны Дж. Дуэ оказалась полностью жизнеспособной применительно к космической войне. Вот уж где поистине «тыла, товарищи, не будет», — как говорил нам офицер военной кафедры политехнического института, где автор этих строк в начале 1960-х гг. осваивал военную специальность командира взвода управления батареи оперативно-тактических ракет.

Но вернемся к авиации. Исходя из разработанной им концепции воздушной войны, Дж. Дуэ сформулировал следующие требования к будущему самолету воздушного боя. Самолет воздушного боя должен обладать в максимальной степени, совместимой с требованиями техники, следующими четырьмя свойствами: вооруженностью, защищенностью, скоростью, радиусом действия. Очевидно, что все эти требования противоречивы, конфликтны, т. е. необходимо искать компромисс или оптимум сочетания этих характеристик. Это — типичная задача оптимизации любых сложных систем. В конечном счете задача сводится к оптимальному распределению массы самолета между подсистемами, обеспечивающими эти свойства. Как мы уже видели раньше на примере сравнения масс самолетов разных поколений Су-30 и Me-110, на каждом новом этапе развития авиации эту задачу приходится решать заново. Очевидно, что масса самолета определяется в первую очередь исходя из заданного радиуса действия и «полезной» нагрузки (т. е. вооружения). Известна знаменитая формула Бреге для определения дальности полета самолета. Хотя автор избегает применения математических формул в настоящей книге, но без некоторого минимума их в наиболее фундаментальной части описания технических систем все же не обойтись.

Итак, формула дальности полета самолета как тела переменной массы:

где L — дальность; К — аэродинамическое качество самолета (отношение подъемной силы к силе сопротивления); Н — теплотворная способность топлива; η — кпд двигателя; G — отношение масс самолета в начале и конце полета. Если принять следующие значения К=12 (для сверхзвукового самолета на дозвуковой скорости), Н=43 Мдж/кг (для углеводородных топлив), η=0,25, G=1,3, то получится дальность самолета, примерно равная 3000 км. Аэродинамическое качество самолета, кпд двигателя и отношение масс самолета определяется уровнем развития техники (достижениями аэродинамики, видом конструкционных материалов, реализуемыми параметрами двигателя, наконец, инженерным искусством). На каждом этапе развития техники эти величины статистически известны. Таким образом, задавая дальность, мы получаем соотношение масс снаряженного и пустого самолета. Если в свою очередь боевая нагрузка задана, то можно определить общую массу самолета и приступить к балансированию масс, распределяя их между подсистемами самолета. Одной из важнейших подсистем самолета является система защиты, включающая в себя кроме вооружения и электронное противодействие средствам ПВО, и ложные цели для инфракрасных головок самонаведения ракет ПВО.

Применительно к Су-30 (дальность 3000 км с внутренними баками и 5200 км с одной дозаправкой в полете) раскладка масс выглядит следующим образом:

• Топливо: нормальная заправка 5000 кг (20 % взлетной массы), максимальная (с подвесными баками) — 9400 кг.