|
Перспективы развития парка военно-транспортных и транспортно-заправочных самолётов ВВС США
Подполковник Р. Щербинин
Совершенствование парка военно-транспортных и транспортно-заправочных самолетов в ВВС ведущих западных стран обусловлено необходимостью поддержания на требуемом уровне стратегической мобильности национальных вооруженных сил. Оно направлено на увеличение объема перебросок, повышение эффективности применения самолетов благодаря обеспечению высокой боевой живучести и возможности их эксплуатации в любых метеоусловиях и ночью, с ограниченных по длине и слабооборудованных грунтовых ВПП, а также значительного сокращения времени выполнения погрузочно-разгрузочных работ.
Сейчас самым многочисленным и современным парком военно-транспортных (ВТС) и транспортно-заправочных самолетов располагают ВВС США. Для оперативной переброски войск и боевой техники в любой район мира используются состоящие на их вооружении стратегические (С-5А и В, С-17А, С-141В) и тактические (С-130Е и Н, С-27А) ВТС, транспортно-заправочные самолеты (КС-10, КС-135), а также самолеты гражданского резерва ВВС (DC-8, DC-10, MD-11, L-1011, Боинг 747 и Боинг 757 различных модификаций).
С целью обеспечения выполнения необходимого количества стратегических перебросок и заправок топливом в воздухе командование ВВС совместно с ведущими авиастроительными фирмами проводит ряд мероприятий по качественному обновлению всего парка транспортных самолетов, что повысит эффективность их использования в любых метеоусловиях и ночью, с ограниченных по длине и слабооборудованных грунтовых ВПП, в том числе на территории противника.
При этом наибольший вклад в совершенствование самолетного парка стратегической военно-транспортной авиации США, по мнению командования воздушных перебросок, должен внести новый широкофюзеляжный стратегический ВТС С-17А Глоубмастер-3, разработанный фирмой "Макдоннелл Дуглас" (ныне "Боинг") и находящийся на вооружении ВВС США с середины 1993 года.
Этот самолет выполнен по нормальной аэродинамической схеме с высокорасположенным стреловидным крылом сверхкритического аэродинамического профиля, вертикальными аэродинамическими поверхностями, обеспечивающими улучшение аэродинамических характеристик и, как следствие, снижение (на 5 проц.) расхода топлива, и с Т-образным хвостовым оперением. Для улучшения летнотехнических характеристик применяется система закрылков с обдувом их потоком выхлопных газов двигателей.
Силовая установка включает четыре расположенных на подкрыльевых пилонах двухконтурных турбореактивных двигателя F117-PW-100 фирмы "Пратт энд Уитни" максимальной тягой по 181 кН, оснащенных электронно-цифровыми системами управления FADEC и реверсом тяги (отклонение струи двигателя вперед и вверх на угол 60°). Аэродинамические параметры крыла и расположение двигателей обеспечивают малые взлетно-посадочные скорости и наименьшее сопротивления при полете на крейсерской скорости. Для запуска двигателей, проверки систем и проведения погрузочно-разгрузочных операций используется вспомогательная силовая установка GTCP 331-250.
При создании планера широко применяются композиционные материалы (КМ), на долю которых приходится около 8 проц. общей его массы (хвостовое оперение, концевые аэродинамические поверхности, створки ниш шасси, поверхности управления и обтекатели). Основные стойки шасси и конструкция рассчитаны на посадку с полной полезной нагрузкой с вертикальной скоростью до 5 м/с. Первоначально назначенный ресурс планера составляет 30 тыс. ч налета, из которых около 10 проц. приходится на полеты на предельно малых (до 90 м) высотах со скоростью до 550 км/ч.
ВТС С-17А имеет следующие тактико-технические характеристики: экипаж три человека, масса пустого самолета 125 т, максимальная топлива 82,8 т, максимальная полезной нагрузки 78 т, максимальная взлетная 265 т; максимальная скорость полета (на высоте 11 000 м) 900 км/ч; практический потолок 13 700 м; максимальная дальность полета (с полезной нагрузкой 78 т) 4 700 км, перегоночная 9 400 км. Длина самолета 53,03 м, размах крыла 51,76 м, высота (по килю) 16,79 м. Размеры грузового отсека: длина (включая длину рампы 6,05 м) 26,8 м, ширина 5,5 м, высота 4,1 м, грузового люка: 5,5 х 4,5 м.
На С-17А (впервые на самолетах такого типа) применена цифровая электродистанционная система управления полетом с четырехкратным резервированием, обеспечивающая высокие маневренные характеристики (скорость крена составляет до 60 град/с) и автоматическую установку механизации крыла в оптимальном положении для каждого конкретного режима полета. В ее состав входят четыре бортовые ЭВМ, контролирующие отклонение рулевых поверхностей, две ЭВМ управления рулем высоты и интерцепторами для непосредственного управления подъемной силой, датчики угловых и осевых ускорений, а также датчики положения органов управления. Гидромеханическая система используется как дублирующая для управления рулем высоты, секцией руля направления, элеронами и углом установки стабилизатора.
В состав основного бортового оборудования самолета входят: радиолокационная станция разведки погоды и решения навигационных задач AN/APS-133 (V); объединенная система связи, навигации и опознавания; приемник космической радионавигационной системы (КРИС) NAVSTAR; две инерциальные системы (ИНС) на лазерных гироскопах; две бортовые ЭВМ с тремя вычислителями; аппаратура отображения навигационной и полетной информации на лобовом стекле; четыре цветных многофункциональных индикатора для вывода параметров работы и контроля различных бортовых систем и другая аппаратура. Все элементы бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО) объединены между собой тремя мультиплексными шинами распределения данных стандарта 1553. Радиоэлектронное оборудование позволяет эксплуатировать самолет днем и ночью в любых метеоусловиях и значительно снижает нагрузку на экипаж, который благодаря этому сокращен до двух человек.
Большое внимание при создании нового ВТС было обращено на обеспечение возможности его действий с ограниченных неподготовленных грунтовых площадок, в том числе при сильном боковом ветре. Системы инструментальной посадки С-17А позволяют ему снижаться с вертикальной скоростью до 5 м/с (угол наклона глиссады составляет до 5" вместо 2,5 - 3°), что способствует сокращению посадочной дистанции до 150 м и уменьшает вероятность поражения самолета средствами ПВО малой дальности. Несмотря на значительные размеры и массу, он может самостоятельно разворачиваться на 180° "с ходу" на ВПП шириной до 30 м и с использованием реверса. Для обеспечения взлета и посадки этого самолета длина ВПП должна составлять не менее 900 м.
С целью повышения боевой живучести новая машина оснащена средствами радиоэлектронного противодействия и автоматами сброса дипольных отражателей и ложных тепловых целей; бортовой системой генерирования и заполнения топливных баков (ТПБ) инертным газом; топливной системой, имеющей четыре независимых ТПБ, каждый из которых может подавать топливо в любой двигатель.
Герметизированный грузовой отсек самолета С-17А, оборудованный полнонагруженной задней рампой, на которой могут быть установлен груз массой до 19т, позволяет размещать в два ряда практически все образцы вооружения и военной техники (В и ВТ), за исключением основного танка М1А1: боевые вертолеты, артиллерийские установки, реактивные системы залпового огня, боевые машины пехоты (БМП), стандартные грузовые поддоны НАТО 463L, а также до 102 десантников. Размерь! грузового люка обеспечивают десантирование с помощью маловысотной парашютной системы LAPES крупногабаритных образцов военной техники, таких, как БМП "Брэдли". Погрузочно-разгрузочные операции на С-17А выполняются в 1,5 - 2 раза быстрее, чем на ВТС С-5В за счет высокой механизации и автоматизации работ.
Текущими планами предусматривается закупка 134 машин, средний темп выпуска которых составляет свыше десяти в год.
Для поддержания на требуемом уровне боевых возможностей стратегической военно-транспортной авиации до окончания поставок новых машин в 1999 году завершена модернизация 64 ВТС С-141В "Старлифтер" резервных компонентов ВВС. Эти самолеты (получили обозначение С-141С), которые начали поступать в части с 1997 года, имеют крыло улучшенной конструкции и дополнительно оснащены: цифровым автопилотом, усовершенствованной системой топливомера-расходомера, системами предупреждения об облучении и пуске ракет, автоматами сброса дипольных отражателей и ложных тепловых целей, инерциальной навигационной системой с коррекцией по данным КРНС NAVSTAR и цветными многофункциональными индикаторами в кабине экипажа.
Часть самолетов С-141В (около 30), модернизированных по программе SOLL (Special Operation Low Level) и оснащенных ИК станциями переднего обзора AN/AAR-17, системами ночного видения и отображения информации на лобовом стекле, которые обеспечивают выполнение маловысотных полетов и сброс грузов, а также системой РЭБ, предназначены для выполнения задач в интересах сил специальных операций ВВС. Для их замены предполагается дополнительно закупить еще 15 С-17А.
Необходимость модернизации самолетов С-5А "Гэлэкси", состоящих на вооружении уже более 26 лет, и С-5В выпуска 1986 - 1988 годов, вызвана их низким коэффициентом технической готовности (0,56 и 0,7 соответственно). С целью продления срока их эксплуатации до 2020 - 2030 годов текущими планами и программами повышения уровня технической исправности до заданного предусматривается проведение их поэтапной модернизации (начиная с 1998 года).
На первом этапе намечалось провести работы по замене лопаток вентилятора и турбины высокого давления двигателей TF39, усовершенствованию системы управления полетом и оснащению самолетов (в частности, кабины) современным БРЭО. На втором этапе намечено заменить устаревшие двигатели TF39 более мощными и экономичными CF6-80 фирмы "Дженерал электрик" (максимальная тяга на взлетном режиме около 220 кН). Программа модернизации 126 машин, которую предполагается осуществить в период с 1999 по 2014 год, оценивается в 4,5 млрд долларов.
Работы по совершенствованию транспортно-заправочных самолетов КС-10 "Экстендер" и КС-135 "Стратотанкер" направлены в основном на повышение эффективности выполнения заправки в воздухе, а также на оснащение современными средствами навигации и системой РЭП. В частности, в целях сохранения самолетов КС-135 на вооружении ВВС США до 2020 - 2030 годов, осуществляются мероприятия по улучшению их летно-технических характеристик, снижению стоимости эксплуатации и повышению эффективности выполнения заправки в воздухе. Это будет достигнуто благодаря оснащению всех машин ТРДД CFM56 фирмы "Дженерал электрик" дополнительными подкрыльевыми топливозаправочными агрегатами Mk32B, что позволит заправлять одновременно три самолета, в частности, по схеме "штанга - конус".
В ходе основных работ по совершенствованию БРЭО, проводимых в рамках программы "Пейсер CRAG" (Compass, Radar and GPS), предусматривается установить в кабине экипажа новую РЛС разведки погоды и решения навигационных задач FMR-200X, инерциальную навигационную систему с коррекцией по данным КРНС NAVSTAR и цветные многофункциональные индикаторы. По мнению американских специалистов, это позволит вывести из состава экипажа штурмана. Кроме того, ведутся работы по устранению коррозии планера самолетов КС-135 и замене тормозов колес более энергоемкими. Усовершенствованные машины начали поступать в строевые части с середины 1997 года. Программа модернизации свыше 600 машин, которую намечено завершить к 2005 году, оценивается в 1,4 млрд долларов.
В целях повышения боевых возможностей тактических ВТС по воздушной переброске войск, В и ВТ, а также по их десантированию командование ВВС США планирует провести Это, в частности, закупка новых ВТС С-130 J "Геркулес-2" и переоборудование существующих С-130Е и Н, серийное производство которых прекращено в 1971 и 1997 годах соответственно, в единую модификацию, получившую обозначение X. Как полагают американские эксперты, она будет иметь лучшие тактико-технические характеристики и сможет совершать полеты в любых метеоусловиях и ночью, в том числе с неподготовленных грунтовых ВПП. Кроме того, значительно снизится стоимость эксплуатации и технического обслуживания парка тактических ВТС в связи с тем, что будет сокращено общее количество машин и модификаций самолетов данного типа.
Самолет С-130 J "Геркулес-2" (рис. 6), разработанный фирмой "Локхид - Мартин" и совершивший свой первый полет в 1996 году, будет выпускаться в двух вариантах (их основные массо-габаритные характеристики приведены в табл. 1). Второй - машина с удлиненным фюзеляжем благодаря вставке двух дополнительных секций длиной 2,54 и 2,03 м, смонтированных за кабиной экипажа и центропланом соответственно, - получил обозначение C-130J-30.
Главным отличием новой машины от предыдущих (при сохранении конструкции планера практически в неизменном виде) является включение в состав силовой установки четырех высокоэкономичных турбовинтовых двигателей (ТВД) АЕ 2100D3 фирмы "Эллисон" (максимальная взлетная мощность каждого 3 400 кВт). Они оснащены усовершенствованными редукторами модульной конструкции и шестилопастными воздушными винтами R319 с улучшенными аэродинамическими характеристиками, изготовленными из КМ. По заявлению разработчиков, использование KM в конструкции воздушного винта позволило уменьшить его массу до 470 кг и сократить на 50 проц. количество деталей. Управление режимами работы двигателя, контроль его рабочих параметров и состояния осуществляет электронно-цифровая система управления FADEC. Для улучшения условий пилотирования силовая установка оснащена автоматом управления тягой, предназначенным для стабилизации скорости полета, автоматической системой управления тягой и устранения асимметричной тяги при отказах двигателей AUTC (Automatic Trust Control System), a также системой контроля параметров и поиска неисправностей EMS (Engine Monitoring System), входящей во встроенную самолетную систему контроля IDS (Integrated Diagnostic System). По оценкам американских экспертов, новые ТВД по сравнению с двигателями Т56-А-15, применяемыми на модификации Н, имеют большую (на 30 проц.) мощность при меньшем (на 15 проц.) расходе топлива. В состав силовой установки включена также усовершенствованная вспомогательная силовая установка (ВСУ) ОТСР85-185ЦА) разработки фирмы "Эллайд сигнал", предназначенная для запуска двигателей, проведения наземных проверок и являющаяся аварийным источником питания (при полетах на высоте до 11 000 м).
Новая экономичная силовая установка и усовершенствованная топливная система позволили отказаться от внешних подкрыльевых топливных баков, что, в свою очередь, улучшило летно-технические характеристики машины. В целях увеличения дальности полета самолет оснащен системой дозаправки топливом в воздухе. При этом ее приемник, обеспечивающий проведение дозаправки по схеме "шланг - конус" или с помощью гибкой балки, установлен над кабиной экипажа. На C-130J "Геркулес-2" могут быть размещены также два съемных подкрыльевых бака с топливом общей массой до 8 500 кг.
Для обеспечения возможности эксплуатации с неподготовленных грунтовых ВПП и снижения трудоемкости обслуживания самолет оснащен усовершенствованной носовой и новыми основными стойками шасси модульной конструкции, позволяющими проводить замену колес без использования средств наземного обслуживания.
Основное БРЭО, обеспечивающее действия самолета в любых метеоусловиях и ночью, включает радиолокационную станцию (РЛС) разведки погоды AN/APN-241, которая может применяться для решения навигационных задач, инерциальную навигационную систему на лазерных гироскопах с коррекцией по данным КРНС NAVSTAR, системы ближней навигации TACAN и глобального управления воздушным движением GATM (Global Air Traffic Management). Кроме того, самолет будет оборудован системами исключения столкновений в воздухе - TCAS (Traffic Alerting and Collision Avoidance System) и при движении на земле - GCAS (Ground Collision Avoidance System), а также сохранения положения самолета в строю - CAPS (Coordinated Aircraft Position System). В состав бортовых средств РЭБ входят: системы предупреждения об облучении и пуске ракет, постановки помех зенитным и управляемым ракетам класса "воздух - воздух" с инфракрасной головкой самонаведения, автоматы сброса ложных тепловых целей и дипольных отражателей. Снижение информационной нагрузки на экипаж достигается за счет применения аппаратуры отображения информации на лобовом стекле и четырех цветных многофункциональных индикаторов, на которые могут быть выведены: основная полетная информация; данные консультативно-предупреждающей и аварийной системы ACAWS (Advisory, Caution and Warning System); данные о метеорологической обстановке и рельефе местности, полученные от РЛС; цифровая карта местности; навигационная обстановка и параметры работы самолетных систем и двигателей. Все системы и вычислительные средства, входящие в состав бортового комплекса, объединены между собой мультиплексной электронно-цифровой шиной распределения данных стандарта 1553В.
Для сокращения времени погрузочно-разгрузочных работ и обеспечения десантирования В и ВТ, а также других грузов в состав транспортно-десантного оборудования входят электрическая лебедка, центральный рельс, роликовые поддоны и сбрасываемые с помощью вытяжных парашютов платформы. Самолет оснащен системой маловысотного сброса грузов и техники LAPES (Low Altitude Parachute Extraction System). Грузовая рампа, оборудованная электрической системой управления, и боковые двери обеспечивают десантирование личного состава и техники при скорости полета до 430 км/ч.
Применение нового БРЭО, а также усовершенствованных самолетных систем, в частности системы электроснабжения, элементы которой разработаны в рамках программы МЕА, и системы встроенного контроля, позволило сократить число членов экипажа до трех человек (два летчика и оператор десантного оборудования), уменьшить штатную численность авиационного крыла, состоящего из 18 самолетов, с 660 до 410 человек и снизить на 30 проц. стоимость эксплуатации и обслуживания новых машин.
Планами модернизации имеющихся на вооружении самолетов С-130Е и Н первоначально предусматривалось переоборудование машин в модификацию С-130Х или C-130Y. Предполагается, что силовая установка самолетов С-130Х будет состоять из доработанных (для модификации Е) до стандарта Т56-А-15 (максимальная взлетная мощность 3 660 кВт) ТВД Т56-А-7 (2 800 кВт), а также иметь новую вспомогательную силовую установку (ВСУ) GTCP85-185L (А), дополнительный насос в топливном баке центроплана и современное БРЭО, включая системы GATM, TCAS и GCAS, отображения информации и энергоснабжения. Кроме того, на этих машинах в рамках программы SLEP намечается провести работы с целью продления срока их эксплуатации, которые предусматривается выполнять во время планового ремонта (замена центроплана, силовых элементов крыла и наиболее нагруженных узлов планера усиленными).
Более существенный вариант модернизации самолетов (переоборудование в модификацию Y) предполагал оснащение машин силовой установкой, БРЭО, погрузочно-разгрузочным и десантным оборудованием, аналогичным применяемому на ВТС C-130J. По оценкам специалистов, реализация каждого из вариантов модернизации позволила бы улучшить ТТХ машин по сравнению с базовыми С-130Е и Н, а также снизить стоимость жизненного цикла всего парка благодаря созданию единой системы технического обслуживания и ремонта и уменьшению трудозатрат на техобслуживание. Вместе с тем, как полагают американские эксперты, несмотря на то, что модификация Y по своим тактико-техническим характеристикам наиболее полно отвечает современным требованиям, работы по ее созданию отличаются высокой степенью технического риска. Это обусловлено сложностью оснащения современными цифровыми системами передачи информации и управления существующего планера самолета в связи с трудностью его разборки и переоборудования.
В соответствии с принятым решением закупку новых самолетов и модернизацию существующих планируется начать с 1999 года. На эти цели, по оценке западных экспертов, потребуется 10 млрд долларов, из них около 3 млрд необходимо для приобретения C-130J. В работах по модернизации машин примут участие ведущие американские авиастроительные фирмы, в том числе "Боинг", "Рэйтеон", "Е - системз" и "Сноу авиэйшн". По мнению американских специалистов, после реализации данных мероприятий к 2010 году на вооружении ВВС США будут состоять ВТС С-130 только двух модификаций - J и X. Кроме того, ожидается, что командования видов ВС намечают закупать созданные на базе C-130J самолеты сил специальных операций EC-130J, самолеты - разведчики погоды WC-130J, транспортно-заправочные КС-130 J для авиации ВМС и морской пехоты. В настоящее время осуществляются поставки новых самолетов также ВВС Великобритании (25 C-130J-30 и C-130J под обозначением C.Mk4 -C.Mk5 соответственно), Австралии (12), Италии (12).
Работы по созданию ВТС следующего поколения проводятся ведущими американскими авиастроительными фирмами по программе ВВС, получившей наименование АТТ (Advanced Theater Transport). В настоящее время определены основные требования к новому самолету: дальность полета (с крупногабаритной полезной нагрузкой массой 30 т) не менее 2 000 км, уменьшение скорости при взлете и посадке, а также сокращение времени на выполнение погрузочно-разгрузочных работ по сравнению с C-130J.
Зарубежное военное обозрение №2 2000
Другие материалы по теме
Смотрите также
|
