как проект истребителя Су-47 «Беркут» повлиял на развитие российской авиации — РТ на русском

При разработке российского тяжёлого ударного БПЛА нового поколения российские специалисты используют в том числе опыт, полученный в работе над проектом истребителя с крылом обратной стреловидности Су-47 «Беркут». Об этом RT сообщили в корпорации «Ростех». «Беркут» — экспериментальный сверхманёвренный истребитель, в конструкции крыла которого широко применялись композиты. В дальнейшем этот тип материалов и другие наработки по Су-47 стали использоваться при создании боевой платформы пятого поколения Су-57 и пассажирского лайнера МС-21. По мнению экспертов, технологический задел по проекту «Беркут» внёс весомый вклад в развитие авиации РФ.

Конструкторские решения по программе экспериментального истребителя с крылом обратной стреловидности Су-47 «Беркут» используются при разработке российского тяжёлого ударного беспилотника. Об этом RT сообщила пресс-служба «Ростеха».

«Опыт работы над крылом обратной стреловидности для Су-47 «Беркут» используется ОНПП «Технология» при создании элементов конструкций планера перспективного российского тяжёлого ударного БПЛА», — заявили в госкорпорации.

В «Ростехе» не уточнили, о каком именно аппарате идёт речь. Однако, согласно распространённой в СМИ информации, в данный момент предприятия, входящие в госкорпорацию, ведут работу над беспилотным авиационным комплексом С-70 «Охотник». Этот БПЛА выполнен по схеме «летающее крыло» и имеет малую радиолокационную заметность.

В ближайшее время Объединённая авиастроительная корпорация (ОАК) должна развернуть серийное производство С-70. Первые поставки в армию С-70 запланированы на 2024 год.

Прочность и лёгкость

Напомним, Су-47 «Беркут» впервые поднялся в воздух четверть века назад, в конце сентября 1997 года. Экспериментальный самолёт пилотировал лётчик-испытатель ОКБ Сухого Игорь Вотинцев.

«Беркут» задумывался как многофункциональный малозаметный истребитель, способный развивать сверхзвуковую скорость на крейсерских режимах полёта и вести всеракурсный обстрел воздушных целей в ближнем бою.

Также по теме

От автожира к боевым вертолётам: какое технологическое наследие оставил авиаконструктор Николай Камов

120 лет назад в Иркутске появился на свет знаменитый отечественный авиаконструктор Николай Камов. Благодаря его таланту и упорству…

Наряду с этим самолёт должен быть сверхманёвренным. Для достижения этого качества суховцы решили использовать крыло обратной стреловидности, которое отличается уменьшенным сопротивлением воздуха и хорошими характеристиками на больших углах атаки.

Работы по «Беркуту» стартовали в 1980-х годах при поддержке Министерства авиационной промышленности СССР. После распада Союза коллектив ОКБ Сухого продолжил реализацию проекта в инициативном порядке.

Широкой публике экспериментальный самолёт был представлен в 1999 году на международном авиасалоне МАКС в Жуковском.

В силу особенностей аэродинамики крыло Су-47 испытывало колоссальные нагрузки. Чтобы увеличить его жёсткость, российские инженеры решили интегрировать в конструкцию композитные материалы.

Как сообщили RT в пресс-службе «Ростеха», для реализации проекта крыла обратной стреловидности с заданным уровнем физико-механических характеристик на основе углеродных жгутов был разработан новейший для того времени материал КМУ-7. Его изготовили специалисты Всероссийского научно-исследовательского института авиационных материалов (ВИАМ).

  • Хвостовая часть и сопла двигателей Су-47 «Беркут»
  • РИА Новости
  • © Григорий Сысоев

«Этот материал не только соответствовал заявленным требованиям по прочности и другим параметрам, но и позволил создать крыло «Беркута» из крупногабаритных панелей. Благодаря этому конструкторы смогли свести к минимуму крепёж, улучшить аэродинамику, снизить массу планера и уменьшить его радиолокационную заметность», — рассказали RT в «Ростехе».

В целом новая технология длинных композитных панелей позволила повысить жёсткость конструкции крыла без значительного увеличения массы.

По информации госкорпорации, крыло «Беркута» на 50% состояло из полимерных композиционных материалов (ПКМ).

Аналогичных конструкций в нашей стране на тот момент ещё не было. Достичь подобного результата удалось во многом благодаря наработкам, полученным при создании композитных изделий для многоразового орбитального корабля «Буран».

В интересах авиапрома

Несмотря на выдающиеся тактико-технические характеристики, приближенные к пятому поколению, «Беркут» не был принят на вооружение ВВС России и не пошёл в серийное производство.

Как отметил в беседе с RT экс-начальник зенитно-ракетных войск командования специального назначения ВВС России полковник запаса Сергей Хатылев, «Беркут» получился слишком дорогостоящим и сложным в массовом изготовлении изделием.

«Для выпуска Су-47 не было необходимой производственной базы. К тому же в тот период разрабатывались другие высокоэффективные истребители на основе хорошо зарекомендовавшего себя Су-27. «Беркут» остался в истории нашей авиации как смелый и отнюдь не безрезультатный эксперимент ОКБ Сухого», — пояснил Хатылев.

Также по теме

От аэростата к Су-57: как создавалась и развивалась боевая авиация России

110 лет назад в Российской империи была сформирована специальная воздухоплавательная часть под командованием генерал-майора Михаила…

В «Ростехе» тоже не считают Су-47 неудачным проектом. В госкорпорации подчеркнули, что в его рамках отечественная промышленность разработала ряд конструкторских решений и наладила производство материалов, которые применялись при создании новых образцов авиатехники.

«Впервые в России была освоена автоматизированная выкладка изделий, энергосберегающая композитная оснастка для автоклавного формования панелей, решены задачи по автоматизированному формированию контуров раскроя слоёв углепластика», — говорится в комментарии «Ростеха» для RT.

Также, как рассказали в корпорации, благодаря программе Су-47 российские специалисты (в частности, коллектив ОНПП «Технология») разработали методику проектирования толстостенных несимметрично армированных панелей крыла и создали методику испытаний толстостенных образцов-свидетелей.

«Всё это позволило ОНПП «Технология» решать задачи по созданию изделий из композиционных материалов в интересах авиационной промышленности», — пояснили в «Ростехе».

«Полный спектр задач»

Технологический задел, полученный в рамках проекта «Беркут», пригодился не только для разработки С-70. Компетенции по Су-47, по данным госкорпорации, были реализованы ещё в двух масштабных авиационных программах: в создании истребителя пятого поколения ПАК ФА (Су-57) и пассажирского лайнера МС-21.

Как пояснили опрошенные RT эксперты, в Су-57 у «Беркута» были заимствованы технология обеспечения радиолокационной малозаметности, аэродинамические схемы отдельных элементов и цифровые вычислительные системы. Также в машину пятого поколения был интегрирован значительный объём композитных материалов.

В настоящее время Су-57 серийно производится на авиазаводе имени Ю.А. Гагарина в Комсомольске-на-Амуре.

Как говорится в материалах «Ростеха», истребитель пятого поколения имеет прочный и лёгкий планер, «что в совокупности с другими техническими характеристиками обеспечивает самолёту превосходную манёвренность».

Предполагается, что на театре военных действий Су-57 будет отдавать команды и взаимодействовать с БПЛА «Охотник».

«При совместном применении беспилотные летательные аппараты будут решать полный спектр задач, работая по воздушным и наземным целям под командой ведущего пилотируемого аппарата в рамках сетецентрического взаимодействия», — пояснили ранее в ОАК.

Также по теме

«Возрождение утраченного суверенитета»: исполнительный директор «АвиаПорта» — о развитии гражданской авиации РФ

В ближайшей перспективе Россия сможет практически полностью заменить парк авиатехники зарубежного производства. Такое мнение в…

Ещё одним самолётом, в котором используется значительное количество композиционных материалов, стал МС-21. 

Правда, часть материалов поставлялась из-за рубежа и в 2018 году подпала под санкции. Разработкой недостающих комплектующих занялись коллективы из МГУ им. Ломоносова, «Росатома» и ряда предприятий авиационной отрасли РФ.

25 декабря 2021 года состоялся первый полёт МС-21 с крылом из отечественных композитов. Именно такой лайнер будет серийно выпускаться на Иркутском авиазаводе.  

Кроме того, специалисты компании «Аэрокомпозит» запатентовали инфузионную технологию, которая позволяет создавать из композитов сложные крупногабаритные поверхности. В результате значительно снижается масса крыла, улучшаются аэродинамические качества, повышается топливная эффективность МС-21.

  • Производство российского композитного крыла
  • РИА Новости
  • © Сергей Мамонтов

Как отметил Сергей Хатылев, замена металлических изделий на композитные аналоги практически всегда даёт столь необходимый в авиации выигрыш в массе. По мнению эксперта, именно проект истребителя «Беркут» позволил осознать ключевые преимущества использования композитов.

«Программа Су-47 отчётливо показала, что широким использованием композитов можно значительно улучшить аэродинамику самолёта и снизить его радиолокационную заметность. Сейчас военные и промышленники стараются как можно шире применять композиты. Хотя, конечно, не все металлические детали нужно заменять — порой имеет смысл создавать новые сплавы», — говорит Хатылев.

В беседе с RT заслуженный военный лётчик РФ генерал-майор в отставке Владимир Попов не исключил, что по мере дальнейшего совершенствования композитов и систем управления военные и промышленники нашей страны могут вернуться к созданию пилотируемых и беспилотных платформ с крылом обратной стреловидности.

«По композитам ещё многое предстоит доработать. Тем не менее, на мой взгляд, дальнейшее развитие технологий производства композитов позволит вернуться к созданию аппаратов с крылом обратной стреловидности. В этом контексте большое значение будет иметь качество и доступность технологий изготовления различных крупногабаритных поверхностей», — подытожил Попов.

Авиаудары Авиация Армия Беспилотники Военная техника Высокие технологии Минобороны Наука Новые технологии Оружие Предприятие Промышленность Поставка СССР Санкции Эксклюзив RT ВВС

история уникального российского истребителя — 26.

09.2022 — Статьи на РЕН ТВ

25 лет назад состоялся первый полет самолета Су-47 (С-37 «Беркут», предшественник Су-57). Истребитель с обратной стреловидностью крыла разрабатывался ОКБ Сухого с 1983 года, поднял машину в воздух летчик-испытатель Игорь Вотинцев в сентябре 1997 года. Этот экспериментальный истребитель стал базой для отработки применения композитных материалов: его конструкция выполнена из композитов на 13%, что по меркам 1990-х годов было настоящим прорывом. Многие решения, примененные на Су-47, используются при производстве малозаметного истребителя пятого поколения Су-57. 

Крыло обратной стреловидности  

Наработки по созданию крыла обратной стреловидности и композитным материалам в проекте истребителя Су-47 «Беркут» используются сегодня при создании отечественных беспилотников и гражданских самолетов. Об этом сообщили ТАСС в госкорпорации Ростех по случаю 25-летия первого полета Су-47. 

Фото: © ИТАР-ТАСС/Алексея Панова

В Ростехе отметили, что крыло обратной стреловидности обладает меньшим индуктивным сопротивлением, что повышает взлетно-посадочные характеристики самолета, маневренность, дальность полета на дозвуковой скорости. Однако создать такое крыло довольно сложно, поскольку при достижении определенных скоростей полета может произойти разрушение всей конструкции. К недостаткам обратной стреловидности также относят:

  • крайнюю неустойчивость в полете, усугубляющуюся тройным продольным оперением;
  • образование аэродинамического эффекта скручивания, способного оторвать консоли крыла;
  • создание дополнительного сопротивления на высоте.

История создания истребителя 

Разработка истребителя Су-47 началась в 1983 году как модернизация Су-27 для ВВС СССР, однако в 1988-м проект был закрыт. После этого заказчиком выступил ВМФ СССР. Истребитель переименовали в Су-27КМ (корабельный модифицированный), но после распада Советского Союза проект снова остановили. 

С началом 1990-х годов разработка самолета продолжилась специалистами ОКБ Сухого в частном порядке. «Суховцы» понимали, что нужно создавать задел для истребителя пятого поколения, который обладал бы сверхманевренностью, способностью сохранять устойчивость и управляемость на углах атаки до 90 градусов для ближних воздушных боев.  

Фото: © ТАСС/Марина Лысцева

Для решения этой задачи отлично подходила обратная стреловидность крыла. Главным конструктором по теме был назначен Михаил Погосян. Добиться высоких жесткостных характеристик позволило использование композитных материалов. Изготовить панели для крыла обратной стреловидности поручили Обнинскому научно-производственному предприятию «Технология» (входит в Ростех). 

«Это колоссальный опыт, который послужил прорывом не только для авиации, но и для нашего производства. Был внедрен метод автоматизированной выкладки изделий для авиационной техники, доведены до высокого качества материалы, да и для рабочих это была отличная практика», – отметил оператор станков с программным управлением ОНПП «Технология» Александр Конашенков. 

Летный экземпляр самолета построили в 1997 году. Тогда же он совершил свой первый полет и сменил название с С-37 на Су-47, получив прозвище «Беркут». Впервые Су-47 был показан широкой публике на авиасалоне МАКС-1999, где совершил показательный полет. Машина резко выделялась черной окраской и крылом обратной стреловидности. 

Фото: © РИА Новости/Григорий Сысоев

В СМИ его окрестили истребителем XXI века и сообщали, что машина должна в ближайшее время пойти в серийное производство. Но на самом деле «Беркут» был опытно-экспериментальным самолетом, предназначенным для отработки компоновочных, технических и технологических решений в рамках работ по истребителям нового поколения. На Су-47 удалось внедрить целый ряд новых конструктивных и технических решений, которые ранее не применялись в самолетах подобного класса: реализация большой степени продольной статической неустойчивости, использование в конструкции крупногабаритных фрезерованных панелей двойной кривизны и композиционных материалов в нагруженных элементах конструкции планера. По словам авиаэкспертов, на Су-47 прошли испытания технологии, которые используются для производства новейшего истребителя пятого поколения Су-57.

Конструкция истребителя

Су-47 изготовлен по аэродинамической схеме «продольный триплан»: при создании подъемной силы участвуют три крыла, расположенные в одной плоскости в носовой, средней и хвостовой частях самолета. На истребителе Су-27 применялась похожая схема. 
Основное крыло обратной стреловидности – двухкомпонентное, состоящее из корневых частей и консолей, которые могут менять угол стреловидности. При этом только консоль имеет отрицательный угол отклонения по отношению к фюзеляжу, корневая часть имеет прямую стреловидность. 

Переднее и заднее горизонтальные оперения необходимы для образования дополнительной подъемной силы в маневренном бою и при укороченном взлете. При посадке используются в качестве дополнительных тормозящих поверхностей. 

Фото: © ТАСС/Марина Лысцева

Из-за особенностей аэродинамического поведения крыла обратной стреловидности в конструкции были широко применены композитные материалы на основе углепластика. Больше всего композитов было использовано в крыле самолета, в котором их доля составляла около 50%. Алюминий использовали только в некоторых продольных жестких элементах. 

Тактико-технические характеристики Су-47

  • экипаж – 1 человек;
  • длина – 22,6 м;
  • размах крыла – 16,7 м;
  • масса без вооружения и топлива – 19,5 тонны;
  • максимальная взлетная масса – 38,5 тонны;
  • масса топлива – 12 тонн;
  • максимальная скорость на высоте – 2500 км/ч;
  • максимальная скорость у земли –1500 км/ч;
  • дальность полета на дозвуковой скорости – 4000 км;
  • дальность полета на сверхзвуковой скорости – 1600 км;
  • боевой радиус дозвуковой – 2000 км;
  • боевой радиус сверхзвуковой – 800 км;
  • продолжительность полета – 6,5 ч;
  • практический потолок – 20 км;
  • длина разбега на взлете – 90 м.

Почему Су-47 не приняли на вооружение

Су-47 разрабатывался в сложное для России время в частном порядке, поэтому его принятие на вооружение так и не состоялось. Когда же ВВС России стали готовы закупать современные самолеты, концепция Су-47 морально устарела. Проект был остановлен в пользу разработки истребителя Су-57, который сегодня поступает в войска. 

В итоге Су-47 стал экспериментальной базой, на основе которой ОКБ Сухого начало разработку принципиально нового сверхманевренного малозаметного универсального истребителя Су-57, который был уже выполнен по схеме с классической стреловидностью. По данным Ростеха, благодаря проекту разработаны новые конструкции, программное обеспечение и материалы. 

Су-47: лучший истребитель, которому Россия сказала «нет»?

Вот что вам нужно запомнить: Хотя и Су-47, и Х-29 так и не прошли стадию прототипа, они были важны для расширения границ возможного, и некоторые из технологий, которые они помогли доказать используются сегодня.

Су-47 выглядит как нечто из фантастического романа 1960-х, но на самом деле это техника середины 1980-х. Несмотря на то, что прототип был инновационным, он так и не был запущен в серийное производство — отчасти из-за отсутствия финансирования, а отчасти из-за одного серьезного конструктивного недостатка.

Развертка вперед, мышление вперед?

Планеры с крылом обратной стреловидности имеют ряд преимуществ. Они очень маневренны, особенно на дозвуковых скоростях. Они также обладают уникальными характеристиками подъемной силы, которые позволяют, в частности, совершать короткие взлетные расстояния. Одной из первых групп интересов был советский флот, который нуждался в боеспособном воздушном истребителе, который мог бы взлетать с коротких взлетно-посадочных полос, типичных для авианосцев.

К сожалению, крылья с обратной стреловидностью имеют и ряд серьезных недостатков. Самолеты с крылом обратной стреловидности имеют серьезные летные характеристики. Сами крылья подвергаются серьезной нагрузке, особенно на более высоких скоростях. Из-за высоких нагрузок крылья должны сгибаться, не ломаясь, а это непростая инженерная задача.

Всё-таки Су-47 чрезвычайно маневренен. Из-за своей нестабильной конструкции в нем используется электродистанционная система, которая регулирует и корректирует траекторию полета планера быстрее, чем пилот, сохраняя устойчивость самолета во время полета. Как видно из этого видео, он способен на довольно экстремальные маневры.

Вскоре после дебюта Су-47 западные аналитики предположили, что планер мог быть несколько малозаметным. Хотя это трудно проверить, он действительно мог иметь радиопоглощающее покрытие, хотя сам самолет никоим образом не был малозаметным.

Проект изначально задумывался в начале-конце 1980-х годов. К несчастью как для фирмы-разработчика Сухого, так и для самого самолета, распад Советского Союза погубил проект. Хотя Су-47 время от времени появляется на различных авиашоу, был построен только один планер. Это была жертва времени.

X-29:

DARPA — то есть Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США — также исследовало крылья с прямой стреловидностью и даже создало демонстратор технологий, визуально очень похожий на Су-47. DARPA утверждает, что их X-29является «самым аэродинамически нестабильным самолетом из когда-либо построенных».

Как и в случае с Су-47, технологии, использованные при разработке Х-29, раздвинули границы возможного. Некоторые из технологий X-29 в конечном итоге были использованы при разработке будущих платформ. «Усовершенствованные композитные материалы в настоящее время широко используются в военных и коммерческих самолетах», — поясняется в заявлении DARPA. «Аэроупругие приспособления для сопротивления скручиванию под полетными нагрузками теперь являются стандартным инструментом для передовых конструкций с соответствующими результатами, включая длинные тонкие крылья Global Hawk, беспилотного самолета-разведчика».

Сошли с чертежной доски:

Хотя и Су-47, и Х-29 так и не прошли стадию прототипа, они были важны для расширения границ возможного, и некоторые из технологий, которые они помогли доказательства используются сегодня. Так что не совсем бесполезен в конце концов.

Калеб Ларсон — обозреватель The National Interest. Он имеет степень магистра государственной политики и занимается вопросами безопасности США и России, вопросами европейской обороны, а также политикой и культурой Германии.

Эта статья впервые появилась в 2020 году и перепечатывается из-за интереса читателей.

Изображение: Reuters

Тайна истребителя Су-47 «Беркут»

11 февраля 2023 г.

Сухой Су 47 — российский экспериментальный истребитель, принятый на вооружение в конце 1990-х годов и совершивший первый полет в

 

История и развитие Су-47.

Сухой Су-47 был разработан российским авиакосмическим производителем Сухой в конце 1990-х годов. Его уникальная конструкция основана на крыле с прямой стреловидностью, которое создает нестабильный воздушный поток на крыльях самолета и требует компьютеризированного управления полетом, чтобы поддерживать его устойчивость в воздухе. Он предназначался для использования в качестве перехватчика и истребителя. Несмотря на новаторскую конструкцию, было построено всего два прототипа, и самолет так и не был запущен в серийное производство.

 

Особенности конструкции самолета Су-47.

Су-47 — реактивный истребитель четвертого поколения, конструкция которого сочетает в себе крыло с обратной стреловидностью и передовые аэродинамические компоненты. Помимо инновационной конструкции крыла, Су-47 оснащен цельноповоротным стабилизатором, повышающим маневренность самолета. Он также использует мощные воздухозаборники, которые обеспечивают повышенную тягу для повышения производительности. Кроме того, самолет имеет встроенную цифровую электронную систему управления полетом, способную одновременно управлять поверхностью полета.

 

Статистика боевых действий Су-47.

Су-47 — маневренный и эффективный истребитель в воздушном бою. Он может развивать скорость до 1500 км/ч и имеет запас хода более 4000 км. Сообщается, что самолет успешно поразил несколько целей одновременно, а также продемонстрировал отличные возможности по созданию помех благодаря своим современным радиолокационным системам. Кроме того, Су-47 был испытан на стрельбу различными современными видами оружия, в том числе ракетами класса «воздух-воздух» и авиабомбами.

 


СУ — 47

 

Возможные модификации Су-47 в будущем.

В последние годы возможности Су-47 были модернизированы, особенно в области авионики и систем вооружения. Самолет теперь несет более совершенные ракеты и бомбы с улучшенными системами наведения. Кроме того, его радар и средства радиоэлектронного противодействия также были значительно улучшены. Эти модернизации будут только увеличиваться, поскольку российские ВВС ищут способы сделать Су-47 еще более мощным и эффективным в бою.