Главная Pentagonus Регистрация

Вход




Приветствую Вас Гость | RSS Суббота, 03.12.2016, 18:42
Ключевые слова
F-35, Р. Щербинин, F-35A, F-35B, F-35C

Ключевой партнёр
Академия военных наук РФ
Академия военных наук РФ

Категории каталога
Финансы [73]
Общевойсковые вопросы [433]
Разведка и контрразведка [77]
ВПК [70]
Календарь [2]

Поиск


Наш опрос
Who is more wise President of the United States?
Всего ответов: 405
Статистика

Rambler's Top100

Онлайн всего: 10
Гостей: 10
Пользователей: 0

Top secret


Translate.Ru PROMT©
Главная » Статьи » Общевойсковые вопросы » ВПК

Ход реализации в США программы создания тактического истребителя F-35 "Лайтнинг-2" (2012)

Ход реализации в США программы создания тактического истребителя F-35 "Лайтнинг-2"

Полковник Р. Щербинин

В США продолжается реализация программы создания многоцелевого тактического истребителя пятого поколения F-35 "Лайтнинг-2". Самолет разработан фирмой "Локхид-Мартин" в трех модификациях: F-35A - для ВВС, F-35В - с коротким/вертикальным взлетом и посадкой для морской пехоты и F-35C - палубный для авиации ВМС. Основные тактико-технические характеристики F-35 представлены в табл. 1.

Таблица 1 Основные ТТХ  модификаций тактического истребителя F-35

Характеристика F-35A F-35B F-35C
Экипаж, человек 1 1 1
Масса, т:      
пустого самолета 12 13,6 13,6
максимальная боевой нагрузки 8,2 6,8 9
максимальная топлива 8,4 6 8,9
максимальная взлетная 27,2 27,2 27,2
Максимальная скорость полета, км/ч 1950 1950 1950
радиус действия. км 1 100 830 1 300
Геометрические размеры, м:      
длина фюзеляжа 15,7 15,6 15,7
размах крыла 10,7 10,7 13,1
высота 4,6 4,6 4.7
Максимальная эксплуатационная перегрузка, единиц 9 7 7,5

Эти машины, имеющие высокую степень унификации (не менее 70-80 %, по элементам планера около 40 % с наибольшими отличиями в его конструкции для палубного истребителя), целенаправленно разработаны для замены устаревших самолетов тактической авиации различного типа, состоящих на вооружении видов и родов ВС США и стран НАТО: тактических истребителей F-16A-D "Файтинг Фалкон", F/A-l 8A-D "Хорнет", "Торнадо", штурмовиков А-10 "Тандерболт", AV-8BII "Харриер", АМХ, самолетов "Си Харриер", "Харриер" GR.7 и GR.9, а также машин F-4 "Фантом", F-5 "Тайгер". Это в целом должно обеспечить высокую унификацию парка тактической авиации и существенно сократить расходы на его материально-техническое обслуживание.

Высокие боевые возможности нового самолета должны обеспечиваться прежде всего перспективным бортовым радиоэлектронным оборудованием (БРЭО) и выполненным на языке программирования C/C++ его программным обеспечением, которые позволят повысить показатели эффективности машины по сравнению с F-22A (по уничтожению воздушных целей - в 4 раза; наземных (надводных), в том числе мобильных, целей - в 9 раз; вероятность преодоления системы ПВО противника - в 3 раза); и широкой номенклатурой современного и перспективного высокоточного авиационного оружия различных классов.

Так, применяемое истребителем вооружение, которое размещается на 11 точках внешней и внутренней подвески, представлено широким спектром управляемого авиационного оружия (в том числе ракетами класса "воздух - земля" большой дальности типов "Джассм", "Сторм Шэдоу", NSM и др.) американской, западноевропейской и израильской разработки.

Основной вариант вооружения машин F-35A/C предполагает подвеску в двух внутренних боковых отсеках двух управляемых ракет AIM-120 "Амраам" класса "воздух - воздух" и двух управляемых авиационных бомб серии "Джейдам" GBU-31 калибра 2 000 фун. (максимальная масса боевой нагрузки 2 400 кг), а модификации F-35B - двух УР и двух авиабомб калибра 1 000 фунтов (максимальная масса боевой нагрузки 1 600 кг).

На первые серийные самолеты устанавливается программное обеспечение (ПО) версии Block 1.0 (4,6 млн строк командного текста), позволяющее решать задачи с управляемым оружием классов "воздух - воздух" и "воздух - земля" в объеме, необходимом для обеспечения начальной боеспособности первой авиаэскадрильи.

Версия Block 2.0 (базовая для истребителя F-35B), испытания которые начались в 2012 году, предполагает дальнейшее расширение возможностей самолета по применению оружия класса "воздух - земля" в целях решения задач подавления систем ПВО противника и изоляции района боевых действий. Полная версия Block 3.0 (более 8,6 млн строк командного текста, что в 8 раз превышает объем ПО самолета F/A-18E/F "Супер Хорнет" и в 4 раза - истребителя F-22A "Раптор") должна обеспечить решение истребителями боевых задач в полном объеме. Начало летных испытаний данного ПО ожидается в 2015 году после поступления машин в строевые части.

На современном этапе в летных и других испытаниях задействованы все запланированные к постройке предсерийные образцы истребителя в различных вариантах, а в рамках уже заключенных многолетних контрактов налажено серийное производство машин установочными партиями (табл. 2), поставки которых намечены до 2013 года.

Однако в ходе ведущихся на авиабазах ВВС Эдварде (штат Калифорния), ВМС Патаксен-Ри-вер (Мэриленд) и морской пехоты Форт-Уэрт (Техас) летных испытаний, в которых задействованы шесть самолетов F-35A, включая две машины 1 -й серийной партии: № 7-0744 (AF-6), 7-0745 (AF-7) и первую из второй партии № 8-0746 (AF-8), переданные в состав 58 тиаэ 33 тиакр ВВС США (АвБ Эглин), пять F-35B и три F-35C, разработчики столкнулись с проблемами технического характера. Это привело к дальнейшему затягиванию сроков завершения основных этапов разработки и увеличению их закупочной стоимости.

К таким общим для всех вариантов истребителя проблемам относятся: повышенные склонность машин к крену и сваливанию на средних углах атаки; несовершенство программного обеспечения системы управления самолетом; частые отказы силовой установки (СУ), в том числе стартера-генератора и выносной коробки агрегатов; высокое вибрационное горение на форсажных режимах работы двигателя; низкие показатели надежности работы на-шлемной системы индикации и целеуказания при отсутствии индикации на лобовом стекле; отказы бортовой системы генерирования инертного газа (азота) и др.

Наибольшие просчеты выявлены при испытаниях наиболее технологически сложного варианта F-35B. Они связаны в первую очередь с особенностями его силовой установки, условиями базирования и боевого применения.

 
Узлы подвески тактического истребителя F-35

Основу СУ всех вариантов машины составляет турбореактивный двухконтурный двигатель с форсажной камерой (ТРДДФ) F135-PW-100 (тяга на максимальном форсированном режиме 191,3 кН), созданный на базе двигателя F119 пятого поколения фирмы "Пратт энд Уитни", который применяется на истребителе F-22A "Раптор". От базового образца он отличается увеличенным расходом воздуха благодаря большим диаметру вентилятора и площади выходного сечения осесимметричного (вместо плоского) сопла.

Для самолета F-35B разработаны составная силовая установка - подъемно-маршевый вариант двигателя F135-PW-600 с поворотным (отклонение до -110° по тангажу) трехсегментным осесимметричным соплом, обеспечивающим также управление самолетом на переходных режимах и висении по рысканию, и выносной подъемный вентилятор с механическим приводом.

Последний, расположенный непосредственно за кабиной летчика, предназначен для создания составляющей общей тяги при вертикальных взлете и посадке, разгоне, торможении, а также для управления самолетом по тангажу на режиме висения. Кроме того, силовая установка включает дополнительные (с отбором воздуха за компрессором двигателя) трубопроводы и сопла газодинамической системы управления самолетом по крену на переходных и режимах висения. Максимальная тяга такой СУ на вертикальных режимах 177 кН, из которых около 40 % создается ТРДДФ, а 48 и 12 % - выносным вентилятором и газодинамической системой соответственно.

Для варианта F-35B дополнительными конструктивными недостатками, наряду с низкой прочностью штампованных шпангоутов из алюминиевых сплавов (применены вместо титановых в целях снижения массы истребителя), являются: вертикальные кили, приводы и створки воздухозаборников подъемного вентилятора и дополнительные заборы воздуха для подъемно-маршевого двигателя, значительное тепловое расширение трубопроводов и сопел газодинамической системы управления самолетом по крену, вибрация вала, перегрев муфты включения привода подъемного вентилятора и другие.

Вместе с тем выявлены наиболее существенные недостатки этого самолета - высокая температура (до 1 000 °С в зависимости от внешних условий, что превышает аналогичный показатель штурмовика AV-8BII "Харриер" на 200-350 °С) и значительная (трансзвуковая) скорость потока на выходе из сопла ТРДДФ при вертикальном взлете, а также, несмотря на проведенные доработки, превышение массы пустого самолета над заданной, что не позволяет производить вертикальную посадку без слива части резервного 25-процентного запаса топлива и сброса неизрасходованного боекомплекта. В связи с этим в целях обеспечения базирования и действий самолета с авианосцев, универсальных десантных кораблей, десантных вертолетоносцев и десантно-вертолетных кораблей-доков с вертикальным взлетом требуется разработка и установка дополнительных средств защиты полетной палубы (термостойких покрытий или съемных панелей, применение системы охлаждения забортной водой и др.) для ее защиты от агрессивного в морских условиях действия высокотемпературного скоростного газового потока. При базировании и действиях с передовых необорудованных или взлетно-посадочных площадок с бетонными покрытиями 10 х 10 м это также значительно повышает вероятность повреждения подъемно-маршевой силовой установки посторонними предметами, выбитыми газовым потоком из грунта, а также осколками разрушенных бетонных плит.

Таблица 2  Количество намеченных к поставкам тактических истребителей F-35 в четырёх установочных партиях

Партии (дата заключения контракта) Варианты и количество заказанных истребителей
F-35A F-35B F-35C
1 партия (19.04.2007) 2(переданы ВВС в 2011 году)  -  -
II партия (28.03.2008) 6 6  -
III партия (3.06.2009) 8 7 (2 для Великобритании)  -
IV партия (19.11.2010) 10 15 (1 для Великобритании) 4
Всего 26 31 4

Устранение выявляемых в ходе испытаний недостатков приводит к постоянным внесениям конструктивных изменений и доработкам как уже изготовленных, так и в ходе производства новых машин. По оценкам американских специалистов, их количество имеет тенденцию к дальнейшему росту относительно прогнозируемого.

 
Основные элементы силовой установки тактического истребителя F-35B

Следствием этого является увеличение трудоемкости при изготовлении машин, а также сроков их поставок. В частности, в 2010 году реальная трудоемкость превысила запланированную в 2007-м на 1,5 млн человек, что привело к росту стоимости серийных машин, которая существенно превышает заданную. Так, планируемая министерством обороны средняя закупочная стоимость самолетов (без силовой установки) первых четырех установочных партий F-35A не должна была превышать: 111,6 млн, F-35B- 109,4 млн, a F-35С - 142,9 млн долларов. Реальная стоимость истребителей F-35A первой партии 221,2 млн, второй -161,7 млн и третьей - 128,2 млн долларов, a F-35B - 160,7 млн и 128 млн долларов второй и третьей партии соответственно

Средняя стоимость ТРДДФ F135-PW-100 для машин F-35A, С составляет 19 млн долларов, а его подъемно-маршевого варианта F135-PW-600 для модификации F-35B - 38 млн.

Постоянно возникающие производственно-технологические проблемы привели к существенной задержке поставок машин для летных испытаний, а низкие показатели надежности задействованных образцов (средняя наработка на отказ по результатам испытаний 2010 года 1,8 летных ч для машины F-35 А и 0,4 летных ч - для F-35B при заданных 6 и 4 летных ч соответственно) и проявляющиеся дефекты - к длительным их простоям, что в значительной мере повлияло на выполнение план-графика испытаний и их интенсивности. Так, средний темп задействования машин составляет около 10 полетов в месяц. В 2010 году выполнено всего 410 испытательных полетов, а на сентябрь 2011 -го - около 650 (с учетом двукратного увеличения привлекаемых к испытаниям самолетов).

 
Штампованные алюминиевые шпангоуты истребителя F-35B

В целом суммарный налет самолетов составляет менее 15 % полного объема (7 727 полетов) программы летных испытаний, которая, по оценкам американских специалистов, в связи с постоянными доработками самолетов, отставанием в графиках поставок на испытания программного обеспечения и другими причинами может быть завершена не ранее 2016 года. К этому времени уже будут изготовлены и поступят в строевые части около 200 серийных истребителей, доработка которых потребует дополнительного финансирования.

Полная стоимость программы создания истребителя "Лайтнинг-2", общие затраты на которую в 2010 году уже достигли почти 60 млрд долларов, превысила первоначальную на 57 % (на 55 млрд долларов) и составляет 382 млрд долларов. Несмотря на неоднократную корректировку сроков завершения основных этапов программы, сокращение количества намеченных к поставкам вооруженным силам США машин с 2 852 до 2 443 единиц (за счет 409 единиц для ВМС), прекращение государственного финансирования разработки альтернативного ТРДДФ F136, выделение дополнительных средств в размере 4,6 млрд долларов на завершение НИОКР, сокращение на 124 единицы количества закупаемых в пятилетний период машин, а также на проведенную в июне 2010 года в соответствии с законом Нанна-Маккурда реструктуризацию, общая продолжительность программы разработки истребителя F-35 и ее стоимостные показатели увеличиваются. При этом сроки достижения первоначальной боеспособности эскадрилий намечается достичь уже не ранее 2016 года (табл. 3).

Таблица 3 Изменение стоимости и сроков реализации программы разработки и приобретения истребителей  F-35 "Лайтнинг-2"

  Октябрь 2001 года Декабрь 2003 года Март 2007 года Апрель 2010 года Декабрь 2010 года
Стоимость, млрд долларов:          
НИОКР 34,4 44,8 44,8 50,2 58,4
закупок 196.6 199,8 231,7 277,5 267,6
развитие инфраструктуры 2 0,2 2 0,6 0,5
программы в целом 233 244,8 278,5 328,3 326,5
Количество закупаемых машин, единиц:          
для проведения НИОКР 14 14 15 14 14
для ВС США 2852 2443 2 443 2443 2 443
 Всего 2866 2457 2458 2 457 2 457
Средняя стоимость истребителя, млн долларов:          
программная 81 100 113 134 132,9
закупочная 69 82 95 114 108,9
Начало поставок серийных машин, год 2008 2009 2010 2010 2010
Достижение первоначальной боеспособности, год 2010-2012 2012-2013 2012-2015 2012-2016  -
Начало полномасштабного серийного производства, год 2012 2013 2013 2016 2016

Военно-политическим руководством страны рассматриваются варианты дальнейшей реструктуризации программы. Так, созданной по указанию президента США двухпартийной рабочей комиссией в ноябре 2010 года был представлен проект плана сокращения федеральных расходов на период до 2015 года, предусматривающий снижение расходов на оборону на сумму 100 млрд долларов. Предполагалось, например, сократить расходы по статье "Закупка вооружений и военной техники" на 20 млрд долларов в том числе за счет прекращения разработки истребителя F-35B и уменьшения вдвое количества закупаемых самолетов модификаций F-35A и С для ВВС и ВМС, компенсировав потребности видов вооруженных сил в авиационной технике дополнительными поставками модернизированных машин F-16hF/A-18.

Министерство ВМС в целях сокращения расходов и поддержания стоимостных показателей программы в заданных пределах в июне 2011 года потребовало от командований ВМС и морской пехоты, которые окончательно определили потребное количество машин (F-35C - 260 единиц для ВМС и 80 единиц для морской пехоты, F-35B - 340 вместо 420 единиц для морской пехоты), провести оценку целесообразности дальнейшей разработки двух вариантов машины с возможной замены одной из них модернизированными палубными истребителя F/A-18E/F "Супер Хорнет", самолетами РЭБ и огневого подавления средств ПВО EF-18G "Гроулер", а также перспективными боевыми беспилотными летательными аппаратами. При этом особо подчеркивается, что сокращение количества закупаемых машин в данных вариантах соответственно приведет к увеличению их закупочной стоимости при сохранении затрат на проведение дальнейших НИОКР.

Наряду с этим принятое командованием ВМС Великобритании в октябре 2010 года решение об оснащении строящихся авианосцев типа "Куин Элизабет" электромагнитной катапультой и закупке в США 135 палубных истребителей F-35C вместо варианта F-35B (три машины приобретены ранее) практически уровняло количество самолетов в данных вариантах, планируемое к поставкам вооруженным силам США и других стран НАТО. Однако окончательного решения по данному вопросу пока не принято.

Кроме того, более 800 машин в различных вариантах предполагается поставить вооруженным силам других стран НАТО, а также Австралии, Израиля и др. (табл. 4), общие инвестиции которых в НИОКР по созданию истребителя F-35 оцениваются в приблизительно 5 млрд долларов (вклад только Великобритании составляет более 3,5 млрд).

Таблица 4 Количество F-35 в различных вариантах, планируемых к поставкам Вооружённым силам США и союзных государств

Страна Количество планируемых к поставкам истребителей
F-35A F-35B F-35C
США 1 763 (ВВС) 340 (МП) 80 (МП), 260 (ВМС)
Австралия 100 - -
Великобритания - 3 135
Дания 30-48 - -
Израиль 19-75 - -
Италия 69 62 -
Канада 65-80 - -
Нидерланды 85 - -
Норвегия 48-56 - -
Турция 100 - -
Япония Около 50 - -
Всего  2 279-2 376 405 475

Итого

3159-3256

Планами в 2011 -2016 годах предусматривалась поставка для ВС союзных государств 223 машины на общую сумму 24,1 млрд долларов Однако почти пятилетняя задержка с выполнением программы создания истребителя "Лайтнинг-2" вынуждает их не только пересматривать сроки перевооружения на качественно новую авиационную технику, но и сокращать количество заказываемых машин, а также выделять дополнительные средства на модернизацию и продление сроков службы существующего парка тактических истребителей национальных ВВС.
На продолжение работ по программе бюджетом министерства обороны США на 2012 год предполагалось выделить 2,7 млрд долларов на НИОКР и около 7 млрд - на закупки очередных 32 машин всех вариантов. Планируемые расходы по программе на пятилетний период приведены в табл. 5.

Таблица 5 Планируемое финансирование программы  F-35 на период с 2012 по 2016  год

 

Годы

Итого
2012 2013 2014 2015 2016
Расходы на НИОКР. млрд долларов:            
F-35A (ВВС) 1,4 1,2 0,9 0,6 0,4 4,5
F-35C (ВМС, МП) 0,7 0,7 0,7 0,6 0,5 3,2
F-35B (МП) 0,7 0,7 0,7 0.6 0,5 3,2

Всего

2,7 2,7 2,3 1,8 1,3 10,8
Расходы на закупки,  млрд долларов:            
F-35A (ВВС) 3,5 3,6 5,6 6,5 8,5 28,5
F-35C (ВМС, МП) 1,8 2,5 2,8 3,3 2,9 13,2
F-35B (МП) 1,3 1,3 1,4 2 2,9 9

Всего

6,9 7,9 9,8 11,8 14,3 50,7
Планируемое количество закупаемых машин, ед.:            
F-35A (ВВС) 18 19 40 50 70 203
F-35C (ВМС, МП) 7 12 14 19 20 72
F-35B (МП) 6 6 8 12 18 50

Всего

31 29 62 81 108 325

В целом, несмотря на уверенность специалистов фирмы-разработчицы "Локхид-Мартин" в возможности обеспечения в кратчайшие сроки массового серийного производства новых машин с ежегодным темпом 100-150 единиц и более, в том числе благодаря высвобождению производственных мощностей после изготовления в 2012 году последнего из заказанных ВВС США самолетов F-22A "Раптор", анализ хода реализации программы "Лайтнинг-2" показывает на современном этапе низкий уровень готовности истребителя F-35 к принятию на вооружение и эффективному решению возложенных на него боевых задач. Однако созданные в ходе реализации этой программы отдельные системы, комплексы, агрегаты и другие элементы активно внедряются в серийное производство, в том числе применяются при модернизации современной и разработке новой авиационной техники.

Зарубежное военное обозрение, 2012, №10, с. 63-69

Категория: ВПК | Добавил: pentagonus (27.11.2012) | Автор: Полковник Р. Щербинин

Просмотров: 4045 | Рейтинг: 1.0/1 |
Всего комментариев: 0

avatar


Copyright MyCorp © 2016

Рейтинг Военных Ресурсов