Авиация и космонавтика 2014 07

В качестве «желательной цели» ВВС США перед разработчиками самолета ставилось задача удержать нормальную взлетную массу ATF (с комплектом вооружения для решения задач класса «воздух- воздух», без ПТБ) в пределах 50000 фунтов (22700 кг). Для сравнения, нормальная взлетная масса основного истребителя ВВС США F-4E составляла 18830 кг, F-15A – 18820 кг, a F-15C – 20240 кг.

Говоря о преимуществах перспективного американского истребителя 5-го поколения над самолетом F-15, руководители программы ATF подчеркивали, что новая машина должна быть «прогрессивной» по отношению к «Иглу» в традиционных областях (скоростные и разгонные характеристики, скороподъемность, потолок, маневренность, эффективность комплекса вооружения). Однако в «нетрадиционных сферах» (в первую очередь, каких, как радиолокационная скрытность) ее возможности должны стать «поистине революционными».

Параллельно с формированием облика истребителя 5-го поколения, в Соединенных Штатах начались и работы по созданию для него двигателя нового поколения. В мае 1983 г. ведущим моторостроительным фирмам США были разосланы запросы предложений «по единому перспективному двигателю истребителя (JAFE)». А в сентябре 1983 г. компании «Пратт-Уитни» (Pratt amp; Whitney) и «Дженерал Электрик» (General Electric) получили контракты министерства обороны США на разработку на конкурсной основе двигателей для самолета ATF.

Компания «Пратт-Уитни» приступила к созданию ТРДДФ YF119-PW-100 (дальнейшее развитие конструкции двигателя F100, хорошо зарекомендовавшего себя на истребителях типа F-15 и F-16), а «Дженерал Электрик» начала работы над принципиально новым (здесь вполне употребимо заезженное словосочетание «не имеющим мировых аналогов») двигателем с изменяемым циклом VABI (variable area bypass injector) YF120-GE-100.

Основными требованиями к двигателю для перспективного истребителя стали простота и надежность конструкции, а также обеспечение возможности достижения самолетом, снабженным двигателем JAFE, сверхзвуковой скорости без форсажа. Следует сказать, что способностью достигать сверхзвуковой скорости без включения форсажной камеры обладали и реактивные самолеты 2-, 3- и 4-го поколений (например, самолет С-1, прототип истребителя Су-7). Однако лишь применительно к проекту ATF/JAFE «крейсерский сверхзвук» стал одним из важнейших требований заказчика.

По сравнению с самолетами 4-го поколения американский самолет 5-го поколения должен был иметь увеличенную дальность полета на сверхзвуковой скорости, более высокую надежность и эксплуатационно-ремонтную технологичность, меньшую стоимость эксплуатации и материально-технического обеспечения. Предполагалось, что истребитель ATF будет обладать возможностью совершать вдвое большее число самолето-вылетов в равный промежуток времени, чем его предшественник – F-15.

Проект истребителя ATF фирмы «Рокуэлл»

ПРОЕКТ ИСТРЕБИТЕЛЯ ATF ФИРМЫ «БОИНГ»

Согласно требованиям ВВС, время наработки на отказ истребителя 5-го поколения должно было вдвое превышать аналогичный параметр «Игла», относящегося к 4-му поколению. При этом время на подготовку к повторному вылету ATF в конфигурации истребителя завоевания превосходства в воздухе должно было составлять всего 15 мин, тогда как у F-15 эта величина была значительно больше (35 мин). Средняя расчетная численность технического персонала для обслуживания одного ATF должна была составить всего девять человек, тогда как F-15 обслуживало более 20 специалистов. Предполагалось, что для перебазирования по воздуху группы из 24 ATF потребуется семь военно-транспортных самолетов С-141В (для переброски такого же количества F-15 требовалось 18 С-141В).

Следует сказать, что руководители ВВС США в своих выступлениях неоднократно подчеркивали, что требования к авиационному комплексу ATF носят, в целом, достаточно общий характер и разработчики имеют большую свободу при оптимизации своих проектов.

Это служит ярким примером того, что в 1980-х гг. технологии вышли на первое место и стали главным движущим фактором в развитии «оперативных концепций». Вместо того чтобы устанавливать четкое ТТЗ и выбирать соответствующие технологии для его достижения (как это делалось ранее), ВВС США, фактически просто решили, что им к такому-то сроку необходим новый истребитель завоевания превосходства в воздухе (с самыми общим характеристиками), а как он будет использоваться – должно быть определено только на основе конкретного изделия, которое создаст промышленность.

В сентябре 1983 г. все те же фирмы «Боинг», «Дженерал Дайнэмикс», «Грумман», «Локхид», «Макдоннелл Дуглас», «Нортроп» и «Рокуэлл» приступили к работам по конкретизации (в свете новых требований) облика авиационного комплекса ATF. В том же 1983 г. для руководства этой программой на авиабазе ВВС США Райт Паттерсон был создан специальный отдел, возглавляемый бывшим военным летчиком-испытателем, полковником Альбертом С. Пиччирилло (которого принято считать «крестным отцом» ATF/F-22).

Задача отдела состояла в выработке технических условий на проектирование нового авиационного комплекса, суммировавших все основные требования заказчика, а также в «подгонке» их под технологические и экономические реалии. В результате было создано четыре концептуальных проекта самолета проекта ATF, из которых к концу 1984 г. был выбран один, который и был положен в основу окончательных требований заказчика.

В июле 1986 г. запросы на предложения по программе ATF были направлены двум конструкторско-промышленным группам, образованным специально под программу ATF фирмами «Локхид» + «Боинг» + «Дженерал Дайнэмикс» (первая группа) и «Нортроп» + «Макдонелл Дуглас» (вторая группа). С ними 31 октября 1986 г. были заключены первые контракты стоимостью по 818 млн. долл. на проектирование, постройку и облет в течение 50 месяцев экспериментальных (демонстрационных) самолетов YF-22 и YF-23 (по две машины каждого типа). Кроме того, компании «Боинг», «Локхид» и «Дженерал Дайнэмикс» вложили в разработку нового истребителя 675 млн. долл. из собственных средств.

Каждая из конкурирующих групп должна была оснастить один из своих самолетов двигателем фирмы «Пратт Уитни», а другой – «Дженерал Электрик». Кроме того, фирма «Локхид» вела работы по созданию для истребителя ATF системы УВТ (управляемый вектор тяги двигателя).

По отдельной программе для самолета планировалось разработать принципиально новый радиолокационный комплекс с антеннами, имеющими электронное сканирование. В соответствии с первоначальным замыслом, одна антенна бортового радиолокационного комплекса (БРЛК) должна была традиционно размещаться в носовой части фюзеляжа истребителя и ориентироваться для обеспечения обзора вперед, а две других располагаться по бокам носовой части фюзеляжа и ориентироваться почти параллельно продольной оси самолета. Таким образом, сектор обзора БРЛК по азимуту должен был составить 270° (охватывая почти всю переднюю полусферу). Помимо бортового радиолокационного комплекса, ATF (в серийной конфигурации) должен был иметь и инфракрасную обзорно-прицельную систему (IRST – Infra-Red Search and Track), призванную дополнить БРЛК и обеспечить возможность применения истребителя в режиме полного радиомолчания.