Проект истребителя acf super mirage. франция. часть 1

Желаю выразить громадную признательность глубокоуважаемому коллеге redstar72 за помощь в вычитке данной статьи.

Предисловие переводчика: не смотря на то, что эта статья есть частью монографии «История грезы. Super Mirage – от ACF до Mirage 4000», она всецело посвящена проекту многоцелевого истребителя Super Mirage, создававшегося в рамках программы ACF. В связи с громадным количеством статьи её было решено разбить на две части.

Будущее умелого истребителя Mirage 4000 всегда приводила к – отличный самолёт, что, возможно, имел возможность превзойти собственного соперника F-15 Eagle. Из-за чего программа этого самолёта была закрыта? Перед тем как ответить на данный вопрос, нужно задать второй: для чего он был выстроен? Mirage 4000 принадлежал семейству истребителей компании Dassault и являлся развитием неизвестного проекта «боевой самолёт будущего» (Avion de combat du futur –ACF, Super Mirage) – спроектированной, но так и не полетевшей автомобили

Программа ACF являлась одним из этапов поиска ВВС Франции (Armee de l Air) преемника истребителю Mirage III, что был заказан в 473 экземплярах. Компания Dassault на личные средства создала и представила «яркого преемника» – многоцелевой истребитель Mirage F1. Во второй половине 60-ых годов двадцатого века данный самолёт в первый раз поднялся в воздух, а в 1969 французские ВВС заказали его серийное производство.

Однако, в ВВС вычисляли Mirage F1 временным ответом и искали самолёт на более дальнюю возможность, что должен был поступить на вооружение приблизительно в первой половине 80-ых годов двадцатого века. В первой половине 70-ых годов XX века был принят третий закон о военной программе, в котором устанавливались цели на пять лет и что давал отмашку проектированию перспективного боевого самолёта.

Программа 1970 года заключалась в разработке самолёта с изменяемой стреловидностью крыла Mirage G4 RAGEL (сокращение от Reconnaissance, Attaque et Guerre electronique lointaine – разведчик, самолёт и ударный самолёт дальнего радиоэлектронного противодействия); освоение изменяемой геометрии крыла было осуществлено компанией на экспериментальном самолёте-демонстраторе Mirage G. Но Mirage G4 RAGEL был через чур дорог и в серию не отправился. В следствии данной программы были выстроены только два прототипа – Mirage G8-01 (двухместный) и Mirage G8-02 (одноместный).

В декабре 1969 года генштаб ВВС возглавил генерал Габриэль Готье (General Gabriel Gauthier). Он совместно с управлением министерства оружий (DMA – delegation ministerielle pour l armement) и техническим управлением авиационной индустрии (Direction technique des constructions aeronautiques – DTCA) был важным за разработку перспективного боевого самолёта.

Старт программы ACF

1 июня 1972 года генштаб ВВС представил «паспорт программы» (fiche programme) нового двухмоторного боевого самолёта. Создававшийся по данной амбициозной программе самолёт был результатом долгого процесса размышлений разных заинтересованных сторон, среди которых были политики, промышленность и военные. Государство было заинтересовано в программе не только с позиций нацбезопасности страны, но и более широком смысле – в свете собственной промышленной политики.

В апреле 1970 года глава МинОбороны Мишель Дебре (Michel Debre) попросил Марселя Дассо представить собственный вывод относительно перспектив в сфере боевой авиации [1]. Дассо внес предложение два типа самолётов: двухмоторную машину того же класса, что и американские F-14 и F-15, и одномоторную – в этом случае Mirage F1. Любой самолёт должен был соответствовать требованиям не только французских ВВС, но и зарубежных клиентов.

Генштаб ВВС стремился охарактеризовать самолёт по нескольким параметрам. Благодаря изучению опыта недавних военных действий и анализу программ разработки зарубежных боевых самолётов в «паспорте программы» ACF задачи по завоеванию господства в воздухе были выдвинуты на передний замысел. Войны на Ближнем Востоке продемонстрировали важность хорошей маневренности для истребителя.

Но это потребовало намного меньшей удельной нагрузки на крыло, чем у Mirage G, крыло которого было приспособлено для исполнения ударных задач на малых высотах. Для обеспечения хороших лётных черт во всем диапазоне полётных режимов в соответствии с господствовавшей в 1960-х годах практикой должно было быть выбрано крыло с изменяемой геометрией. Но оно выяснилось невыгодным из-за повышения веса конструкции.

Благодаря этого разрабатывалось фиксированное крыло, которое должно было воображать собой компромисс между низкими и сверхзвуковыми скоростями. Громадную пользу этим работам принесла программа лётных опробований Mirage G, разрешившая выяснить оптимальный угол стреловидности.

Двухместный вариант ACF должен был иметь возможность делать задачи по проникновению в глубочайший тыл соперника со сбросом одного-двух ядерных зарядов и должен был стать дополнением к дальнему бомбардировщику Mirage IV. Необходимость в двухместном многоцелевом боевом самолёте была, по-видимому, связана с жаждой расширить присутствие на рынке боевых авиационных комплексов и опустить цену продажи.

Но конструкция таковой автомобили неизбежно усложнялась, среди них и установкой дополнительных совокупностей оружия. Компания Dassault проводила изучения, в особенности в области высоких скоростей, с опережением графика программы ACF.

Что касается нового радара, то разработки были направлены на создание импульсной допплеровской РЛС, талантливой распознавать подвижные объекты не только в верхней полусфере, но и на фоне земной поверхности. Компания Thomson-CSF, создавшая радары для Mirage III и Mirage какое количество1, была прекрасно подготовлена к данным работам, к каким кроме этого приступил и филиал компании Dassault – ее дочка Electronique Marcel Dassault (EMD).

Концепция истребителя завоевания превосходства в воздухе

Во Франции сдвиг в сторону концепции истребителя завоевания превосходства в воздухе случился благодаря программе, начатой в Соединенных Штатах в 1965 году. Это должен был быть самолёт, главным назначением которого стало бы уничтожение самолётов соперника, в то время как возможность нанесения ударов по наземным целям имела второстепенное значение. Среди требований к будущему истребителю были тяговооруженность более чем 1, большая скорость M=2,5 и маневренность, разрешающая одолеть любой самолёт соперника в воздушном бою.

Благодаря опыту вьетнамской войны программа FX отошла от гонки за скоростью и концепции тяжелого истребителя, господствовавшей в 1960-х годах и давшей жизнь трехмаховому истребителю Lockheed YF-12 (предтече разведчика SR-71). Все представленные эскизные проекты программы FX являлись двухмоторными самолётами с неподвижным крылом. Во второй половине 60-ых годов двадцатого века компания McDonnell-Douglas взяла договор на постройку прототипов, 27 июля 1972 года F-15 Eagle совершил первый полет, а в ноябре 1974 года первые серийные автомобили стали поступать на вооружение ВВС Соеденненых Штатов.

направляться подчернуть, что во Франции компания Dassault по окончании поглощения в первой половине 70-ых годов двадцатого века компании Breguet Aviation была монополистом в области создания боевых самолётов, и так, программа ACF была первой в истории французской военной авиации, в которой не оказалось конкурентов между несколькими конструкторскими бюро. Параллельно с этими процессами в первой половине 70-ых годов XX века происходило создание госкомпании Societe Nationale Industrielle Aerospatiale (SNIAS) на базе компаний Nord Aviation и Sud Aviation; областью заинтересованностей SNIAS должна была стать разработка коммерческой авиации, ракет и вертолётов.

Реакция на монополию Dassault

Такое распределение ролей стало результатом ответа, принятого правительством с целью оптимизации космической отрасли и одобренного военным министром Пьером Мессмером в 1965 и президентом Жоржем Помпиду во второй половине 60-ых годов двадцатого века. Конечно, что данное ответ привело к бурной реакции в национализированных компаниях.

председатель совета директоров компании Aerospatiale Анри Зиглер (Henri Ziegler) в октябре 1970 года выразил собственный «сожаление», что вместо Aerospatiale E 650 Eurotrainer был выбран Dassault/Dornier AlphaJet и что его компания была исключена из сферы создания боевых самолётов. Однако, в датированной 3 декабря 1970 года служебной записке, посвященной «боевому самолёту 1980 года», предусматривалась разработка долговременной программы.

Дабы компания Aerospatiale имела возможность сохранять надежду на успех в программе ACF, ей необходимо было заручиться разрешением у военного министра до представления в первой половине 70-ых годов двадцатого века проекта боевого самолёта с неподвижным крылом. Но к разработке армейских программ она допущена не была; компания Aerospatiale ограничилась теми областями, каковые ей были выделены (однако, в первой половине 70-ых годов двадцатого века ей была предложена постройка по лицензии штурмовиков A-7 Corsair II для морской авиации).

Помимо этого, ни правительство, ни генштаб ВВС, ни компания Dassault не рассматривали зарубежного участия в программе ACF, потому, что ни один из классических партнеров Франции не имел возможности принимать участие в этом проекте. Англия, Италия и Германия с 1968 года были заняты программой многоцелевого боевого самолёта (Multirole Combat Aircraft – MRCA, будущего Tornado), характеристики которого были достаточно близки. Но Марсель Дассо отказался от принципа сотрудничества, обратившись в письме от 22 апреля 1970 года к главу МинОбороны Мишелю Дебре со следующими словами:

«Техническое сотрудничество в постройке прототипа несколькими конструкторскими бюро различных государств неизменно выяснялось через чур дорогим». [2]

В этих условиях партнерство было приемлемо только по окончании первого этапа опробований.

Это недоверие к интернациональным программам было, без сомнений, результатом более раннего опыта совместных работ. В первой половине 70-ых годов XX века счетная палата подчеркивала

«очень большую цена»

франко-английского ударного самолёта Jaguar.

Создан, дабы летать на M = 2,5

В конструкторском бюро компании Dassault работами по программе ACF руководил Жан-Клод Брабан (Jean-Claude Brabant). Он вспоминал:

«Государство отказалось от изменяемой геометрии крыла, дабы перейти к неподвижному крылу. По окончании окончания работ с Mirage G8 я стал важным за неспециализированное техническое управление программой ACF. Самолёт, создававшийся по данной программе, был на принципиально другой базе.

В те годы, в то время, когда я трудился в конструкторском бюро, в постройке прототипов была определенная политика, в любой из них вносилось что-то новое: вертикальный взлет у Mirage V, изменяемая геометрия крыла у Mirage G. Super Mirage вписывался в эту последовательность. С его помощью мы начали использовать достижения в электронике, в частности электроприводы».

Минобороны был совершён последовательность координационных заседаний с представителями разных индустрии. 29 ноября 1974 года техническая работа ВВС, объединявшая представителей ВВС, компании Dassault (авиационное и радиоэлектронное отделения) и Thomson-CSF, выяснила отображение информации и состав оборудования для штурмана и пилота. Кроме этого был рассмотрен вопрос об оборудовании для радиоэлектронного противодействия.

Прежде всего Super Mirage предназначался с целью достижения скорости M = 2,5. Это требование по большей части из-за кинетического нагрева заставило инженеров предусмотреть множество особых устройств: при скорости M = 2,5 температура планера самолёта возрастала до 213°C. Как и на истребителях Mirage III, у ACF воздухозаборники были полукруглого типа с внутренними конусами, но в отличие от предшественника конусы с целью достижения требуемых скоростей были дополнены подвижными створками.

Подобные воздухозаборники были испытаны на экспериментальном самолёте Mirage G8-02.

Жан-Клод Брабан вспоминал об данной совокупности:

«Обращение шла о виде створок, каковые в зависимости от скорости имели возможность раскрываться и закрываться с целью притормозить фронт ударной волны перед поступлением воздуха в двигатель. На Super Mirage мы попытались упростить совокупность, которая на Mirage G8 была сверхсложной».

Для улучшения сопротивления кинетическому нагреву, создания более прочных и узких панелей кессона крыла и уменьшения его относительной толщины (с последующим уменьшением лобового сопротивления на громадных сверхзвуковых скоростях) планер самолёта на 23% состоял из титаного сплава. Скручивание этих панелей было получено методом помещения в особые формы, нагрева их покрытия и стенок диоксидом кремния.

Два варианта Super Mirage имели заметные различия между собой, не обращая внимания на жажду сохранить как возможно больше неспециализированных элементов конструкции. Так, скорость двухместной версии была ограничена M=2,2, исходя из этого в отличие от одноместного варианта ее воздухозаборники не потребовали подвижных створок, что облегчало конструкцию на 250 кг. Так, двухместный вариант, не обращая внимания на наличие дополнительного оборудования, получался кроме того мало легче одноместного (14143 кг против 14187 кг).

Для сравнения – двухместный McDonnell-Douglas F-15B весил 12276 кг против 12000 кг одноместного F-15A. В дополнение к этим подробностям, ACF должен был быть полностью новой машиной: он должен был взять новые совокупности, новое новые и вооружение двигатели.

Преемник двигателя Atar

Перед тем как мысль создания ACF начала обретать конкретные очертания, компания SNECMA приступила к созданию нового поколения замечательных турбореактивных двигателей для оснащения перспективного боевого самолёта, являвшегося результатом разрабатывавшихся во второй половине шестидесятых годов прошлого века эскизных проектов истребителя со скоростью M= 3,0. В июне 1969 года этот проект был представлен на страницах издания «Aviation Magazine International». направляться подчернуть, что данный проект в отличие от стреловидного крыла, принятого на преемниках истребителя Mirage III, должен был иметь треугольное крыло.

Двигатель Atar был неотделим от успеха истребителя Mirage III; конструкция мотора всегда совершенствовалась, что стало причиной росту тяги с 1700 до более чем 7000 кг. Но этому двигателю нужен был преемник. Жан Девриз (Jean Devriese), помощник технического директора SNECMA Мишеля Гарнье (Michel Garnier), вспоминал об этом периоде:

«Мы осознавали, что двигателю Atar нужна замена. Это был хороший двигатель для самолётов, летающих на громадных высотах, но для исполнения ударных задач с проникновением в глубочайший тыл соперника он доходил хуже. Нам хотелось иметь двигатель побольше, талантливый с большей скоростью летать у почвы и применяющий все новейшие технологии (с высокой степенью сжатия и с осевым двухроторным компрессором [3]).

Потому, что тогда мы не имели достаточного технического потенциала, то мы ратифицировали договор с Pratt Whitney о создании двухконтурного реактивного двигателя с осевым двухроторным компрессором и форсажной камерой (JTF10 и TF30). Но эти двигатели были весьма дорогими, очень импозантными, сложными в обслуживании и доходили для громадных самолётов. Все это превышало тогдашние возможности бюджета».

Эта лицензионная конструкция кроме этого сделала французскую авиационную индустрию через чур зависимой от американцев. Двигателями TF 104/TF 106 и TF 306 должны были оснащаться Mirage IIIT, Mirage IIIV, Mirage F2 и Mirage G. Во второй половине 60-ых годов XX века программа TF 306 была остановлена.

В те годы изучения были направлены на создание нового двигателя, намерено разрабатывавшегося для высоких скоростей полета. Во второй половине 60-ых годов XX века глава генштаба ВВС генерал Филипп Морен (General Philippe Maurin) в интервью изданию «Aviation Magazine International» сообщил:

«Будущий боевой самолёт обязан развивать скорость M = 3,0».

Более легкий, более замечательный и менее прожорливый

Разработка нового двигателя велась совместно компаниями SNECMA и направляться. Как вспоминал Жан Девриз:

«у нас были весьма нередкие контакты с техническим директором Dassault Жаном Кабриером. Они происходили практически ежедневно».

Новый двигатель должен был отвечать двум требованиям: разгонять будущий боевой самолёт до тех пор пока еще неизвестного типа до скорости M = 2,5 и заменить двигатели Atar на уже существующих самолётах.

«Двигатель должен был доходить для самолётов размерности Mirage III – вспоминал Жан Девриз, – исходя из этого он имел тот же диаметр, [что и Atar], но был легче, меньше, потреблял меньше топлива и развивал бoльшую тягу. Он должен был поднимать перехватчик на высоту 40000 футов (12200 м) за 120 секунд. Как и в работе над Atar-ом, фундаментальным принципом было создать громадный двигатель, что сможет поместиться в наименее вероятном самолёте.

Идеей Мишеля Гарнье было введение в конструкцию двухконтурности, снабжавшей двигателю высокую экономичность на малых высотах, но в ущерб развиваемой тяге на высотах громадных. Нужно было достижение тяжёлого компромисса. Неприятность заключалась в сжигании керосина в холодном газе. Мы заключили о необходимости для дожигания неспециализированной камеры сгорания, но с раздельными форсунками для горячего контуров и холодного.

Нам хотелось сделать M53 более несложным, с умеренной степенью увеличения давления в компрессоре, но таковой, что не очень сильно снижала бы тягу на громадных высотах. С увеличенной степенью увеличения давления американцы имели меньший расход горючего на малых высотах и недостаточную тягу на громадных, что компенсировалось громадными результирующей мощностью и размерностью. Самолёты, создававшиеся под эти двигатели, были кроме этого больше».

Так, конструкция двигателя M53 отличалась от того технического компромисса, что компания Pratt Whitney выбрала для собственного ТРДДФ F100, которым оснащались F-15 и F-16. В M53 отношение давлений было 8,5 против 25 у F100, а степень двухконтурности [4] составляла 0,4 против 0,7 у F100. На малой скорости F100 потреблял меньше и предлагал лучшее соотношение между статической мощностью и весом двигателя.

Но на скорости M=1,8 двигатель M53 развивал громадную тягу. Жан Девриз подчеркивал изюминке M53:

«Он был мотором «разборного» типа; он вводился в заднюю часть фюзеляжа через цилиндр мельчайших, с учетом имеющегося оборудования, размеров».

Как и в двигателе Atar 9, сопло и канал форсажной камеры пребывали не на одной оси. В августе 1968 года была запущена экспериментальная программа с тремя собранными двигателями. По словам Жана Девриза, двигатель M53 не столкнулся с какими-либо значительными трудностями:

«M53 имел огромную пользу от программ Olympus и TF306».

Первый прототип был протестирован 26 февраля 1970 года на испытательном стенде в Мелен-Вилароше (Melun-Villaroche). В августе 1971 была взята тяга 8,5 тысячь киллограм. В июле 1973 года двигатель этого типа в первый раз поднялся в воздух на летающей лаборатории Caravelle.

После этого M53 был установлен на сверхзвуковой истребитель Mirage F1E, с которым тот 22 декабря 1974 года совершил первый полет. Тяга этого двигателя неспешно росла с 9 тысячь киллограм на M53-5 до 10 тысячь киллограм на M53-P2, в первый раз полетевшем в первой половине 80-ых годов XX века.

макет боевого самолёта Super Mirage на авиасалоне в Ле-Бурже

модель ACF; эти буквы являлись сокращением и означали «боевой самолёт будущего» (Avion de combat du futur). Франция подтвердила собственный статус великой авиационной державы, начав разработку программы соперника американским F-14 и F-15 и советскому МиГ-25
прошедший в 1973 году салон в Ле-Бурже был единственной возможностью для общественности посмотреть на полноразмерный макет

опробования экспериментального самолёта с изменяемой геометрией крыла Mirage G поняли, что средняя стреловидность крыла подходит для всех режимов полета и разрешает обойтись без громоздкой и тяжелой переменной стреловидности. Так, ACF был, как продемонстрировано на этих моделях, уже с неподвижным крылом. Для манёвренности и улучшения управляемости площадь его крыла составляла 41 м?, что превышало соответствующие значения у Mirage G и Mirage G8 (25 м? и 34 м?) соответственно

свойство достигать скорости M=2,5 сделала бы Super Mirage самым стремительным боевым самолётом из выстроенных во Франции. Он имел возможность бы превзойти Mirage G8 и его рекордную скорость M=2,34, достигнутую в июле 1973 года. На представленном снимке макет в натуральную величину

рисунок проекта учебно-боевого самолёта Eurotrainer, созданного компаниями Aerospatiale и Messerschmitt-Bolkow-Blohm

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Чёрта турбореактивного двигателя SNECMA M53

• осевой компрессор низкого давления (три ступени)
• осевой компрессор большого давления (пять ступеней)
• кольцевая камера сгорания
• двухступенчатая турбина
• протяженность 5,07 м
• неспециализированный диаметр 1,05 м
• масса 1500 кг
• большая тяга без форсажа
M53-2 – 5500 кг
M53-5 – 5613 кг
М53-Р2 – 6500 кг
• большая тяга с форсажем
M53-2 – 8500 кг
M53-5 – 9000 кг
М53-Р2 – 9670 кг
• степень двухконтурности (M53-P2) 0,36

Claude Carlier, Luc Berger, Dassault, 1945-1995, 50 ans d aventure aeronautique, Editions du Chene, 1996, p. 138.
Claude Carlier. Luc Berger. Dassault, 1945-1995, 50 ans d’aventure aeronautique. Editions du Chene. 1996. p. 138.
степень увеличения давления измеряет соотношение между давлением воздуха на входе и на выходе из ступеней компрессора. Однороторный свидетельствует, что компрессоры низкого и большого давления связаны с одним валом. В случае если компрессоры низкого и большого давления не зависят друг от друга, то таковой вариант именуется двухроторным. Примером однороторного ТРД есть двигатель Olympus, установленный на пассажирском самолёте Concorde
степень двухконтурности показывает отношение расхода воздуха через внешний контур двигателя к расходу воздуха через внутренний контур. У M53, оптимизированного для громадных скоростей полета, значение данного параметра меньше, чем у F100. Это кроме этого растолковывает, из-за чего двигатели Olympus не являются двухконтурными

источник: Alexis Rocher «Les «Super Mirage», de l’ACF au 4000. Histoire d’un reve». – Le Fana de l’Aviation, 7/2004

Проект истребителя acf super mirage. франция. часть 1

Истребители Мираж ВВС Франции в Ираке / French Mirage 2000D

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: