Авиация и космонавтика 2014 07

По словам менеджера программы F-22 (по линии ВВС США) бригадного генерала Майкла Мушала, «На протяжении всего процесса создания самолета использовалась самая современная (компьютерная) среда проектирования. Это позволило добиться ощутимой экономии средств и времени». Применение САПР CATIA и моделирующего стенда СОМОК не только специалистами проектного отделения фирмы «Локхид», но и всей «командой» создателей нового самолета (включая и субподрядчиков) обеспечило «безукоризненное соответствие» друг другу комплектующих и узлов, изготовленных в разных местах.

Одним из ключевых путей совершенствования комплексов бортового оборудования летательных аппаратов в Соединенных Штатах была признана интеграция БРЭО. В рамках последовательного проведения НИР DAIS, Pave Pillar, Pave Pace и ряда других работ, инициированных МО США, были созданы опытные унифицированные программно-аппаратные модули, обеспечивающие реализацию модульной архитектуры построения комплексов бортового оборудования (КБО). Ряд ключевых технических достижений, полученных в ходе выполнения этих программ, был использован и при создании «борта» истребителя 5-го поколения F-22 (БРЭО, имеющее полностью модульную архитектуру, появилось только на многофункциональном самолете F-35).

Разработка радиолокационной станции с фазированной антенной решеткой активного типа (АФАР, или AESA – Active Electronically Scanned Array), предназначенной для самолета ATF, началась компанией «Нортроп-Грумман» при участии фирмы «Рейтеон» в 1985 г. Работа прошла несколько этапов, в ходе которых менялся облик и схема построения БРЛС. Первоначально эта станция создавалась исключительно для решения задач «воздух-воздух», но позднее (в 1996 г.) было решено расширить функции авиационного комплекса, реализовав и режимы работы по наземным целям. Предполагалось, что усовершенствованное программное обеспечение станции позволит выполнять картографирование местности с высокой разрешающей способностью, что обеспечит самолету F-22A возможность нанесения точных ударов по наземным целям в любое время суток и при любых погодных условиях. Предполагалось (следует сказать, весьма оптимистично), что масса станции не превысит 300 кг, ее стоимость – 0,64 млн. долл.

В рамках программы SSPP (Solid State Phased Array – твердотельная ФАР) фазированную антенную решетку активного типа для самолета ATF разрабатывала фирма «Техас Инструменте», с которой в апреле 1983 г. был заключен соответствующий контракт. Изготовление антенны было завершено в июле 1987 г., а в мае 1988 г. она была поставлена фирме «Вестингауз» для комплексирования с остальным БРЭО самолета.

Летные испытания радиолокационной станции AN/APG-77 на борту летающей лаборатории N757A, созданной на базе пассажирского самолета Боинг 757, были начаты в ноябре 1997 г., а на борту истребителя F-22A она поднялась в воздух в ноябре 2000 г.

В декабре 1992 г. начались стендовые испытания «штатного» двигателя F119- PW-100, предназначенного для нового истребителя. По сравнению с опытнодемонстрационным двигателем YF119 тяга F119-PW-100 на режиме «полный форсаж» была увеличена с 13900 кгс до 15900 кгс. Как уже говорилось, потребность в более мощных двигателях была обусловлена существенным ростом массы серийного истребителя по сравнению с первоначальными проектными параметрами.

Следует сказать, что по утверждению представителей фирмы «Пратт-Уитни», изначально в конструкцию двигателя YF119 была заложена «неоптимальная величина пропускной способности турбокомпрессора». Но даже без каких-либо изменений этот двигатель продемонстрировал неплохие характеристики. В дальнейшем, из-за изменившихся требований к его тяге, был срочно разработан и испытан в наземных условиях новый вентилятор. В результате серийный ТРДДФ F119-PW-100 развил на 10% большую, чем YF119, тягу при несколько лучшей (на дозвуковых скоростях) экономичности.

В сентябре 1997 г. состоялся первый полет самолета F-22A с двигателями F119-PW-100.

F-22 с открытыми створками среднего отсека вооружения во время летных испытаний

Разумеется, задним числом можно сделать вывод, что работы по созданию самолета F-22 велось далеко не идеально. Так, 2 октября 2002 г. Боб Риарден, вице-президент фирмы «Локхид Мартин» и генеральный менеджер программы, сделал заявление о том, что НИОКР по истребителю 5-го поколения можно было бы организовать совсем по-другому, если бы фирме «Локхид» с самого начала была известна структура менеджмента основных подрядчиков.

По мнению Боба Риардена, главным уроком, который пришлось усвоить в ходе 11-летних работ, стало осознание необходимости лучшей организации совместной работы фирмы «Локхид Мартин» с подрядчиками и поставщиками комплектующих, в частности – с генеральным подрядчиком, фирмой «Боинг». В рамках программы разработчик и подрядчики оказались сильно зависимы друг от друга. Из этого следовало, что их активность должна была строиться на принципе взаимной поддержки. Проблемы, возникавшие в ходе совместной работы, должны были решаться с высочайшим профессионализмом.

Другой важный урок состоял в том, чтобы выбирать субподрядчиков и поставщиков, исходя из их профессионального уровня, а не руководствуясь критерием самой низкой цены. Кроме того, все участники программы должны были знать, что и для чего конкретно они производят, а также какой вклад каждый из них вносит в выполнение общего плана работ.

Третий урок состоял в том, что осуществлять общий менеджмент программы необходимо было исходя из стандартов руководства и коммуникаций, принятых у подрядчиков и партнеров по программе, а не навязывать им свой стандарт.

При распределении ответственности за узлы и агрегаты самолета выяснилось, что если некий подрядчик или партнер несет полную ответственность за изготовление того или иного компонента, то вся команда разработчиков этого компонента должна набираться (предоставляться) самим подрядчиком. В случае внесения изменений в конструкцию всего самолета, в сферу ответственности этой команды должны входить все изменения, касающиеся разрабатываемого ею элемента конструкции. Команда также должна иметь «технологическую карту» – список используемых в разработке и производстве своего узла технологий – и расширять ее по мере внедрения в производство новых перспективных технологий. Команда должна представить фирме-разработчику план усовершенствования своего узла в рамках модернизации самолета по сериям, с учетом внедрения новых технологий.

В серийном производстве самолетов F-22A помимо концерна «Локхид Мартин» (образованного в марте 1995 г. в результате слияния компаний «Локхид» и «Мартин Мариетта») участвовало более 1000 компаний-смежников в 46 американских штатах, а также некоторые структуры ВВС США. В общей сложности, в программе выпуска самолетов F-22 было задействовано 95000 человек. Окончательная сборка истребителей F-22A была организована на предприятии в городе Мариетта (штат Джорджия).