SR-71A. Конструкция. ТТХ. Схема

    Разработчикам SR-71 пришлось преодолеть огромные трудности в проектировании. Многие проблемы возникли в результате нагрева самолета при длительных полетах со скоростью в 3 раза превышавшей скорость звука. Из-за высоких температур самолет был выкрашен в черный цвет, за что и получил прозвище — BlackBird (Черный дрозд). Черная краска, изготовленная на ферритовой основе, рассеивала тепло, частично отводя его с поверхности самолета, а также уменьшала радиолокационную заметность самолета. Фирма разработала радиопоглощающую шиповидную конструкцию с пластиковым сотовым наполнителем, которая выдерживала нагрев до 275оС. На SR-71 радиопоглощающий материал использован в конструкции носков крыла и элевонов. Его относят к первому поколению малозаметных самолетов (stealth).
    На самолет были установлены двигатели фирмы «Пратт-Уитни» J.58 (JT11D-20B), развивающие на форсаже тягу в 14470 кг.

На скорости М=3 ТРД давал только 18 % тяги, остальное обеспечивалось форсажной камерой, работающей в режиме прямоточного воздушно-реактивного двигателя. Специальное топливо JP-7 использовалось для охлаждения обшивки (шасси и БРЭО), так что к двигателям оно подавалось нагретым до 320о. Топливные баки расположены в верхней части фюзеляжа и в консолях крыла. Для увеличения дальности полета самолет оборудован системой дозаправки топливом в воздухе.
    Первоначально сформировали две эскадрильи самолетов SR-71A. Однако высокая стоимость эксплуатации, составившая только в 1975 г. около 56 млн. долларов, вынудила поставить одну эскадрилью на консервацию.
    Всего было изготовлено 29 SR-71A и 2 учебно-тренировочных SR-71B. При этом стоимость всей программы превысила 1 млрд. долл.
    Экипаж SR-71A состоит из летчика и оператора разведывательной аппаратуры, который выполняет также функции штурмана и бортового инженера, а в случае необходимости может пилотировать самолет.
Новые катапультируемые кресла «Martin Baker Mk H» стали частью системы спасения, обеспечивающей безопасное катапультирование с высоты до 30 км при скорости полета М=3.
    Значительная часть используемого разведывательного оборудования была специально разработана для SR-71. Автоматическая автономная астроинерционная навигационная система позволяет вести наблюдение за звездами и по ним вычислять местоположение самолета даже в дневное время, а вычислитель воздушных данных и бортовая ЭВМ обеспечивают высокую точность полета по заданному маршруту. Разведывательное оборудование состоит из аэрофотоаппаратов, РЛС бокового обзора и аппаратуры, работающей в инфракрасном диапазоне. В носовом приборном отсеке разместилась панорамная аэрофотокамера. Отмечалось, что с высоты 24 км за 1 час полета бортовая аппаратура позволяет провести разведку территории площадью 155 (260) тыс.км
2.
    После пятилетней передышки, вызванной финансовыми трудностями, в 1995-м конгресс США вновь выделил 100 млн. долл. для эксплуатации самолетов SR-71. Это решение приняли после анализа результатов войны в Персидском заливе зимой 1991 г. Было признано целесообразным ввести самолет в строй до принятия на вооружение беспилотного разведывательного летательного аппарата «Тиер-3 минус». Выделенных средств достаточно для обеспечения расконсервации двух самолетов и обеспечения выполнения каждым из них 12-15 полетов в течение первого месяца эксплуатации.
    Первый самолет планировали ввести в строй в июне 1995-го, второй в сентябре. На складах ВВС для этого имели необходимый комплект запчастей, включая 28 двигателей Пратт-Уитни J-58. В январе 1997 SR-71 опять начали совершать полеты.

  • SR-71A — история создания
  • SR-71B/C
  • Рекорды «Черных птиц»
  • Разведчики в боевом строю
  • Боевые полеты
  • Good bye, SR !

Описание
Разработчик Локхид
Обозначение SR-71A
Кодовое наименование НАТО BlackBird (Черный дрозд)
Тип Стратегический разведчик
Первый полет 22 декабря 1964
Экипаж, чел.
 2
Геометрические и массовые характеристики
Длина самолета, м 32,74 (33,16)
Высота самолета, м 5,64
Размах крыла, м 16,95
Площадь крыла, м2 167,23 (166,94)
Взлетная масса, кг норм. 63505
макс. 77110 (78 000) 
Масса пустого самолета, кг 27215
Удельная нагрузка на крыло, кг/м2 норм. 380
макс. 461
Силовая установка
Число двигателей		 2
Двигатель ТРДФ Pratt & Whitney J58
Тяга двигателя, кгс максимал 10340
на форсаже 14723
Тяговооруженность норм. 0,46
макс. 0,37
Объем топливных баков, л 36290
Летные данные
Максимальная дальность полета (с одной дозаправкой в воздухе), км 4800 (5230)
Радиус действия, км 1930
Продолжительность полета, ч
1,5
Максимальная скорость полета, км/ч (М=) на высоте 24000 м 3300 (3,07)
на высоте 9150 м 2125 (1,95)
Взлетная скорость, км/ч 370
Посадочная скорость, км/ч 334
Практический потолок, м 25900 (26500)
Длина разбега при массе 63505 кг, м 1646
Взлетная дистанция при нормальной массе, м 2745
Длина пробега, м 1097
Посадочная дистанция, м 1830
Вооружение
Вооружение нет
Год принятия на вооружение		 1966

Источники информации:

  1. «SR-71 Blackbird in action» / Drendel, Lou, 1982 /
  2. Тайна «Черных дроздов» / Николай Сойко /
  3. The online Blackbird Museum
  4. «Летательные аппараты нетрадиционных схем» / П. Бауэрс, 1991 /
  5. «Самолеты спецназначения» / В.Н.Шунков, 1998 /
  6. «Бомбардировщики» / В.Ильин, М.Левин, 1997 /

Самый шпионский самолет: Lockheed SR-71 «Черный дрозд»

В декабре минувшего года исполнилось 55 лет со дня первого полета Lockheed SR-71 — стратегического разведчика ВВС США. Но даже сегодня этот самолёт привлекает к себе внимание своим футуристическим дизайном. Для достижения высоких аэродинамических характеристик на различных режимах полёта корпус и несущие поверхности SR-71 имели очень сложную в плане и по модульным сечениям форму. Самолёт был построен по схеме «бесхвостка», с тонким трапециевидным крылом, со стреловидностью по передней кромке 60 градусов.

Особенностями SR-71 «Blackbird» были высокая скорость и высота полёта, благодаря которым основным манёвром уклонения от ракет стало ускорение самолета и быстрый набор высоты.

В 1976 году SR-71 установил абсолютный рекорд скорости среди пилотируемых самолётов с турбореактивными двигателями — 3529,56 км/ч. На его счету есть еще один рекорд высоты в горизонтальном полёте — 25 929 метров.

Рождение «Черного дрозда»

А-12© Общественное достояние

Предшественником SR-71 был Lockheed A-12 — высотный одноместный самолёт-разведчик, разработанный для ЦРУ США отделением корпорации Lockheed Martin — Skunk Works. Он совершил первый полет 25 апреля 1962 года. Самолёт был создан на основе идей американского авиаконструктора Кларенса «Келли» Джонсона.

Целью его разработки было дальнейшее развитие самолёта-разведчика U-2, известного под кодовым названием «Ангел», который в свое время попортил немало нервов советским пограничникам, безнаказанно летая на высоте 21 км в воздушном пространстве СССР с июля 1956 года. Радиолокаторы советской ПВО обнаруживали самолёт, но прервать его полёт было нечем.

Всего над территорией СССР с 1956 по 1960 годы было выполнено 24 разведывательных полёта самолётов U-2, что позволило выявить большое количество военных и промышленных объектов. Истинное местоположение советского ракетного полигона Тюратам (нынешний космодром Байконур) стало известным американской разведке 5 августа 1957 года именно в результате очередного полёта U-2 над территорией СССР.

Но и на старуху бывает проруха. U-2 считался неуязвимым до 1 мая 1960 года, когда во время очередного полёта над Советским Союзом этот самолёт был сбит под Свердловском ракетой класса «земля — воздух» зенитно-ракетного комплекса (ЗРК) С-75. Это был последний полет U-2 над СССР.

Пилот самолета Гарри Пауэрс покинул самолет с парашютом, был взят в плен, осуждён за шпионаж и приговорён к десяти годам заключения, однако 10 февраля 1962 года был вместе с американским студентом-экономистом Фредериком Прайором был обменен на советского разведчика Рудольфа Абеля. Второй U-2 был сбит над Кубой первой же ракетой того же советского ЗРК С-75.

В связи с уязвимостью этого самолета в США началась разработка других разведчиков, в частности, А-12, который и послужил основой для создания высокоскоростного высотного SR-71 Blackbird.

Проблемы, проблемы, проблемы…

Пилоты SR-71 в костюмах высокого давления.© Общественное достояние

Первый полёт SR-71 Blackbird состоялся 23 декабря 1964 года. Всего было построено 32 самолета. Однако в процессе создания и эксплуатации SR-71 американским конструкторам и инженерам пришлось решить множество проблем.

Особенно сложной проблемой полёта на скоростях, превышающих скорость звука более, чем в 3 раза (М>3), является высокий нагрев корпуса. Для её решения 85% деталей планера было изготовлено из титанового сплава, а большая часть остальных деталей изготавливалась из полимерно-композитных материалов.

Панели фюзеляжа были изготовлены таким образом, что они неплотно прилегали друг к другу, когда самолёт находился на земле, и окончательно «стыковались» только в полёте, после разогрева планера и его удлинения на несколько дюймов. Используемое на нем топливо (JP-7) было специально разработано для сверхзвуковых самолётов и характеризовалось высокой температурой вспышки и термостабильностью. Охлаждение самолёта обеспечивалось циркуляцией того же топлива под титановыми поверхностями перед его попаданием в двигатели.

Самолёт был изготовлен с использованием ранних стелс-технологий. Серийные экземпляры окрашивались тёмно-синей краской для маскировки на фоне ночного неба.

При полёте на высоте 24 км экипажи столкнулись с двумя проблемами. Выяснилось, что со стандартным давлением кислородной маски на высоте более 13 км человек не может нормально дышать для поддержания сознания и жизнедеятельности;

Для решения этих проблем были разработаны специальные скафандры полного давления для всех экипажей A-12 и SR-71. Впоследствии эти же скафандры использовались при полёте космического Шаттла.

Второй проблемой стал сильный нагрев самолёта на скоростях, в три раза превосходящих скорость звука. Для обеспечения приемлемых температур воздух внутри кабины пилота охлаждался кондиционером, а тепло из кабины переносилось на топливо через теплообменник, находящийся перед силовыми установками.

Кроме того, из-за вынужденно больших тепловых зазоров в стыках панелей кессон-баков полностью заправленный самолёт на стоянке тёк. Поэтому была отработана следующая хитрая технология: самолёт поднимался в воздух с небольшим запасом топлива, разгонялся до сверхзвуковой скорости для прогрева обшивки, затем тормозил, дозаправлялся в воздухе из заранее поднятого топливозаправщика, после чего экипаж мог приступать к выполнению задания.

SR-71 был первым самолётом, созданным с применением технологий снижения радиолокационной заметности. На самолёт были нанесены радиопоглощающие покрытия, в топливо добавлялся цезий для снижения температуры выхлопа, и, как следствие, для снижения инфракрасной заметности самолёта. Несмотря на все эти меры, SR-71 легко обнаруживался радиолокационными методами, а на меньших расстояниях — благодаря потоку разогретых выхлопных газов и нагреву корпуса на высоких скоростях.

Интересна история названия самолета. Правильное обозначение «Чёрного дрозда» во всех официальных документах — RS-71 (разведчик стратегический, модель 71). Летом 1964 г. американский президент Л. Джонсон на пресс-конференции случайно оговорился, назвав этот самолёт SR-71. На следующий день ошибочное название распространилось в СМИ, в результате чего намертво «приклеилось» к самолёту.

На строительство самолета требовалось много титана. В США такого количества материала не было. Поэтому ЦРУ разработало схему с участием сети подставных фирм, через которые закупало в СССР титан для постройки SR-71!

Боевое применение

© Общественное достояние

Первый боевой вылет SR-71 был произведен 21 марта 1968 с авиабазы «Кадена» на Окинаве. При совершении самолётами SR-71 разведывательных вылетов в ходе войны во Вьетнаме по ним было совершено примерно 800 пусков зенитных ракет, но не один самолёт не был сбит. Однако за это время было потеряно две машины и обе из-за механических неисправностей.

В период базирования SR-71 на Японских островах, он регулярно подлетал к границам советского воздушного пространства, однако его не нарушал. Помнили, наверное, американцы незавидную участь U-2.

Кроме того, в то время в Советском Союзе уже был принят на вооружение истребитель-перехватчик МиГ-25, лётные характеристики которого (в первую очередь скорость на большой высоте, равная 3000 км/ч (M=2.83)) позволяли без проблем осуществить перехват SR-71.

Самолёт выполнял также аэродинамические исследования НАСА по программам AST (Advanced Supersonic Technology — перспективные сверхзвуковые технологии) и SCAR (Supersonic Cruise Aircraft Research — разработка самолёта с крейсерской сверхзвуковой скоростью полёта).

Прощай, «Черный дрозд»!

«Черный дрозд» в музее Pima Air & Space Museum, Таксон, Аризона. © Общественное достояние

Наряду с уникальными летными характеристиками SR-71, его стоимость эксплуатации, включая сложность обслуживания, была очень высокой, а техническое обслуживание каждого самолёта было беспрецедентно сложным и затратным.

Каждый вылет самолёта по сложности можно было сравнить с подготовкой космической ракеты-носителя. А после каждого полёта летательный аппарат проходил более 650 различных проверок: пять техников в течение шести часов изучали состояние планера, два техника по силовым установкам также несколько часов посвящали тщательному осмотру воздухозаборников, двигателей, выхлопных и перепускных устройств.

Каждые три года, опять же, вне зависимости от налёта, самолёты проходили технический осмотр на заводе фирмы «Локхид» в Палмдейле. Капитальный ремонт двигателей фирма «Пратт энд Уитни» осуществляла после наработки мотором 600 часов. Неудивительно, что для обслуживания SR-71 требовались специалисты экстра-класса, их подготовка занимала несколько лет и также требовала немало средств. Поэтому не удивительно, что в 1998 году ВВС США окончательно вывели парк SR-71 из эксплуатации.

Fairchild Canada Super 71, CF-AUJ.

FAIRCHILD SUPER 71 — грузовой транспортный моноплан с установленным зонтиком, построенный компанией Fairchild Aircraft Ltd. (Канада). Super 71 был совершенно новой конструкцией для своего времени и первым «специально построенным» гражданским самолетом для использования в отдаленных и северных районах Канады.

В 1933 году компания Fairchild Aircraft Ltd. провела исследование новых конструкций на основе своей модели 71. Решение установить крыло-зонтик над фюзеляжем в сочетании с расположением задней кабины явно отличало эту модель от остальной части Fairchild 71. серия, хотя название компании сохранило семейное происхождение. Выбор необычной кабины был обусловлен необходимостью иметь большой передний грузовой отсек, а также учетом распределения нагрузки при нормальной эксплуатации. Во время использования пилоты обнаружили, что передний обзор был нарушен до такой степени, что немногие операторы одобрили установку, и когда Королевские ВВС Канады заказали этот тип, в спецификации было включено новое расположение кабины непосредственно за двигателем.

В конструкции использовался первый в своем роде (для Канады) дюралюминиевый монокок фюзеляжа обтекаемой овальной формы. Испытания в аэродинамической трубе использовались для моделирования формы фюзеляжа, но также повлияли на размещение хвостового оперения, которое было изменено с его исходного положения Т-образного хвостового оперения на высоко установленное оперение (предназначенное для защиты хвостового оперения от брызг воды при взлете).

Уникальный в истории канадской авиации Fairchild Super 71 был первым самолетом с металлическим фюзеляжем, построенным в Канаде для полетов в кустах. Полевые испытания Canadian Airways Limited в 1934, он имел огромную грузоподъемность и был особенно удобен для полетов в отдаленные лагеря и населенные пункты на севере.

Оснащенный поплавками и оснащенный двигателем S1D1 Wasp мощностью 525 л.с. прототип Super 71, CF-AUJ, впервые поднялся в воздух 31 октября 1934 года. После завершения испытаний самолета на летную годность он был передан в аренду компании Canadian Airways Limited. которая провела эксплуатационные испытания как в Квебеке, так и в Онтарио. Однако экспериментальное положение задней кабины оказалось опасным для пилотов, у которых был крайне ограниченный обзор непосредственно перед самолетом. AUJ столкнулся с обломками, погруженными под поверхность озер, в трех крупных инцидентах, прежде чем он был окончательно списан в 1940.

3 октября 1940 года в Лост-Лейк, недалеко от Су-Лукаут, Онтарио, пилот разогнал самолет до взлетной скорости, когда он врезался в упавшее дерево. Когда один понтон был почти полностью срезан, AUJ упал в озеро и начал тонуть. Пилот покинул самолет без травм, но ничего не мог сделать из-за полной загрузки золотых слитков на борту. Canadian Airways Limited отправила команду для углубления озера и извлечения ценного груза, что фактически завершило полевые испытания.

AUJ был заброшен в лесу рядом с озером более 70 лет, пока в 1970-х его не нашли волонтеры музея. Полностью отреставрированный, единственный в своем роде прототип Super 71, выставленный как часть постоянной коллекции Королевского музея авиации Западной Канады, является свидетельством мужества и духа летчиков более раннего периода в канадской авиации. история.

Fairchild FC-71C CF-AKT — Королевский музей авиации Западной Канады

Шерман Фэирчайлд заинтересовался самолетами, когда работал аэрографом в своей компании Fairchild Aircraft Ltd., расположенной в Лонгёй, Квебек. Фэирчайлд обнаружил, что самолет, доступный в начале 1920-х годов, непригоден для использования в отдаленных районах из-за его открытой кабины и отсутствия места для громоздкого оборудования для фотосъемки. Чтобы исправить это, Fairchild основал Fairchild Aviation Corporation в 1925 году в Фармингдейле, штат Нью-Йорк. Первый самолет, произведенный компанией Fairchild, FC-2W2, был рассчитан на семь пассажиров или имел полезную нагрузку 625 кг (1400 фунтов) и легко приспосабливался для работы на лыжах или поплавках. Razorback, как его стали называть благодаря треугольной форме фюзеляжа, впервые поднялся в воздух в 1928 и быстро стал популярным как самолет общего назначения в США, Канаде и Мексике.

Один из первых серийных самолетов, FC-2W2, зарегистрированный как CF-AKT в 1928 году, был одним из первых почтовых самолетов в районе Монреаля. Купленная Canadian Airways Limited в 1930 году, AKT продолжала летать по местным маршрутам авиапочты и даже установила международный рекорд скорости доставки в 1931 году, когда она доставила почту в Монреаль из Римуски, Квебек, в тот же день, когда она прибыла на корабле из Англии. Инженеры Canadian Airways Limited модернизировали АКТ в 1932, чтобы привести его в соответствие со стандартами новой модели Fairchild, FC-71C. Эти обновления включали расширенную кабину и крылья, которые можно было откинуть к фюзеляжу для облегчения хранения на посадочных площадках без закрытых ангаров.

Все еще действовавший во время Второй мировой войны, AKT использовался на шоссе Аляска в качестве воздушного «пикапа», перевозившего припасы и персонал по строительному маршруту между Британской Колумбией и Аляской через территорию Юкон. Во время обычного грузового рейса в 1943 ноября у пилота Стэна Эмери случилась катастрофа, когда у него отказал двигатель в 65 км к северо-западу от озера Уотсон.

В тот день AKT был оснащен поплавками, и, не видя водоема, Эмери был вынужден приземлиться в густо заросшей местности.