Авиация и космонавтика 2008 02

В ходе испытаний были получены более обстоятельные данные о температурах и поле турбулентного потока над палубой, вызываемом газовыми струями от работающей силовой установки, действующих на самолёт в процессе взлёта и посадки. Влияние этих возмущений усугублялось статической неустойчивостью самолёта на этих режимах, и расход струйных рулей, как показывали исследования, в отдельных случаях достигал 0,72-0,78 их полного диапазона.

Из материалов испытаний следовало, что скорость газовых струй после встречи с палубой существенно снижалась, они растекались вдоль неё на расстояние 25-30 м от самолёта, поднимались вверх, взаимодействовали с набегающим потоком и подогревали его на 25-30 град. И эта смесь выхлопных газов с воздухом возвращалась на входные устройства ПД самолёта, что уменьшало их тягу. А так как температурное и скоростное поля результирующего потока носили нестабильный характер, то наряду с общим падением тяги ПД возникал помпаж (неустойчивая работа компрессора), что затрудняло взлёт или исключало его. Растекание выхлопных струй существенно осложняло групповой взлёт.

Приработка самолёта Як-38 к кораблю шла практически в течение всего периода сдаточных и ходовых испытаний последнего. И следует отметить значительный вклад в успешное завершение этого процесса вице-адмирала Е.И. Волобуева и генерал-лейтенанта авиации Г. В. Павлова (впоследствии командующий авиацией ТОФ, погибший в авиационной катастрофе на самолёте Ту- 104 в феврале 1991 г. в Ленинграде).

Первый корабль пр. 1143 "Киев" 16 декабря 1976 г.вошёл в состав ВМФ.

Самолёт Як-38 – одноместный цельнометаллический среднеплан клёпаной конструкции нормальной аэродинамической схемы со стреловидным крылом, хвостовым оперением, убирающимся в полёте трёхопорным шасси и комбинированной силовой установкой.

Фюзеляж – стрингерный полумонокок переменного овального сечения с силовым набором из 40 шпангоутов, стрингеров и лонжеронов. Фюзеляж состоит из головной и хвостовой частей. В головной расположены гермокабина и отсеки оборудования, двигателей и передний топливный бак. Под кабиной находится ниша передней опоры шасси, за ней – воздухозаборники и воздушный канал ПМД.

В хвостовой части расположены поворотные насадки ПМД и второй топливный бак.

Крыло состоит из центральной части (ЦЧК) и двух складывающихся частей (СЧК). Каждая СЧК крепится к ЦЧК двумя шарнирными узлами и в полётном положении запирается двумя штырями. Для удобства размещения в самолётном ангаре СЧК с помощью гидропривода поворачиваются относительно ЦЧК вверх на 102 град. Площадь крыла составляет 18,7 м 2 . При этом исходили из того, что самолёту с вертикальным взлётом и посадкой большая площадь крыла не требуется. Размах крыла – 7,12 м; поперечное V – 10 град; угол установки – 0 град.

Крыло оборудовано выдвижными закрылками щелевого типа, установленными на роликах в двух направляющих рельсах в неотъёмной части крыла, перемещаемых гидроцилиндрами. Закрылки имеют только два положения: 0 и 35 град. Выпущенные закрылки обеспечивают приросткоэффициента подъёмной силы крыла до 0,26.

Схема силовой установки Як-38 и приводов к газовым рулям

Первый серийный Як-38

В хвостовой части каждой СЧК самолёта Як-38 на трёх узлах подвешиваются элероны. Правый элерон снабжён триммером.

Хвостовое оперение самолёта Як-38 однокилевое с низкорасположенным стабилизатором. Каждая половина руля высоты подвешена к стабилизатору в трёх точках. Правая половина руля высоты снабжена триммером.

Шасси самолёта трёхопорное. Передняя нога с нетормозным самоориентирующимся в пределах до 110 град, в каждую сторону колесом. Главные ноги рычажного типа с тормозными колёсами. В процессе разработки самолёта колею шасси после аварии в 1971 г. не только увеличили на 50 см, но и изменили конструкцию основных стоек.

Парашютно-тормозная система предназначена для сокращения длины пробега и состоит из контейнера и тормозного парашюта ПТК-36, створок, замка и др. деталей. Тормозной парашют площадью 13 м 2 используется только в диапазоне скоростей от 50 до 320 км/ч. Блокировка выпуска парашюта в этом диапазоне скоростей обеспечивается датчиком на колесе левой главной опоры шасси.

По принятой схеме двигатели установлены в разных отсеках фюзеляжа.

Подъёмно-маршевый Р27В-300 расположен в задней части фюзеляжа, имеет однорежимные воздухозаборники по бортам фюзеляжа за кабиной лётчика и работает в течение всего времени полёта. Двигатель выполнен по двухвальной схеме. Двигатель снабжён криволинейным полусферическим реактивным соплом с двумя поворотными сужающимися насадками для изменения направления вектора тяги, приводимыми во вращение гидромоторами. Перевод сопла из вертикального положения в горизонтальное занимал по времени 6 с. Из горизонтального положения в вертикальное сопло переводилось бесступенчато, при обратном перемещении – с фиксацией на 25 и 45 град, от вертикали по вектору тяги, что обеспечивалось электрической блокировкой. Одновременно с изменением тяги ПМД на этих режимах в целях сохранения продольной балансировки самолёта автоматически изменялась тяга ПД.

Подъёмно-маршевый двигатель обеспечивал питание сжатым воздухом струйной системы управления самолётом и раскрутку роторов ПД при их запуске. На ПМД установлены стартёр-генератор, два гидронасоса, генератор переменного тока.

Тяга ПМД на взлётном режиме 5900 кгс.

Два подъёмных двигателя РД36- 35ФВ размещались в отсеке передней части фюзеляжа за кабиной лётчика по схеме "тандем" и использовались только на вертикальных и переходных режимах полёта. Воздухозаборники ПД находились в верхней части фюзеляжа и закрывались сверху створкой. Благодаря применению титановых и алюминиевых сплавов двигатель имел относительно небольшой вес. Подъёмный двигатель по сравнению с ПМД проще и состоит из шести- ступенчатого компрессора, прямоточной камеры сгорания, одноступенчатой турбины и нерегулируемого реактивного сопла. Продольные оси ПД наклонены вперёд на 10 град, от вертикали, причём сопло первого развёрнуто назад на 15 град (25 град, от вертикали)., а заднего – вперед на такой же угол (5 град, от вертикали). Допустимое время работы ПД не более 2 мин (за ресурс допускалось использовать 20 продлённых циклов по 5 мин). Тяга каждого двигателя – 2900 кгс; ресурс – 1030 циклов, вес 199 кг.

Расположение ПД по схеме "тандем" вызывало некоторые опасения, что и подтвердили дальнейшие события. Так, 30 января 1984 г. произошла авария самолёта Як-38У ВВС ТОФ, пилотируемого старшим лейтенантом Волоховым с контролирующим капитаном Десятниковым. Через 55 с после взлёта на высоте 240 м и скорости 200-240 км/ч самолёт перешёл на пикирование. При достижении угла 28 град, и непрекращающейся тенденции к его увеличению лётчики катапультировались и приводнились недалеко от корабля. Причина аварии: останов первого ПД на этапе разгона из-за разрушения диска первой ступени компрессора. Во второй двигатель попали лопатки компрессора первого двигателя и, он также вышел из строя.