Палубный самолет ДРЛО Як-44Э.
Разработчик: ОКБ Яковлева
Страна: СССР
Проект 1989 г.
Создание корабельного самолета радиолокационного дозора и наведения (РЛДН) Як-44Э неразрывно связано с созданием отечественных авианесущих кораблей и постоянным ростом важности информационного обеспечения боевых действий корабельной авиации, особенно на большом удалении от береговых аэродромов.
Как известно, при формировании и развитии концепций создания и боевого применения авианесущих кораблей в СССР, а затем в России, принимались весьма непоследовательные и противоречивые решения, которые приводили к аналогичным решениям при выработке технической политики и создании авиационной техники для этих кораблей. Непосредственными свидетелями концентрированных последствий таких решений мы стали сегодня. Действительно, современный российский авианесущий флот состоит из единственного корабля (большую часть времени находящегося в ремонте), двух десятков корабельных самолетов Су-33, и десятка летчиков, которые уже почти четыре года не садились на палубу.
Но даже эти силы в составе корабельной группировки будут беспомощны при отсутствии своевременной информации о воздушном и надводном противнике, которую способен предоставить корабельный самолет РЛДН, действующий в составе авиагруппы авианесущего корабля. Проблема информационного обеспечения боевых действий корабельных группировок решается путем установки специального радиотехнического комплекса на различные платформы, в качестве которых могут рассматриваться: вертолеты, самолеты, конвертопланы, аэростаты, дирижабли, БПЛА и корабли.
Наиболее эффективными платформами в настоящее время признаны самолеты. Одним из самых удачных проектов в этой области является разработанный ОКБ им. А.С.Яковлева самолет РЛДН Як-44Э. Созданию этого самолета предшествовали работы по перспективным на то время авианесущим кораблям.
В 1968 году одновременно с проектированием противолодочного крейсера проекта 1143, в Невском проектно-конструкторском бюро (НПКБ) начались исследования облика перспективного авианосца проекта 1160 с катапультным взлетом самолетов.
В состав авиационного вооружения авианосца проекта 1160 предполагалось включить многоцелевые истребители с изменяемой стреловидностью крыла МиГ-23А, дозвуковые самолеты ПЛО П-42, корабельные сверхзвуковые ударные самолеты с изменяемой стреловидностью крыла Су-24К и палубные вертолеты Ка-252.
Авиагруппа авианосца пр. 1160 должна была состоять из 12 истребителей Су-27К, 12 штурмовиков Су-28К, четырех разведчиков-целеуказателей Су-28КРЦ, шести самолетов ПЛО П-42, четырех самолетов П-42 в варианте РЛДН и восьми вертолетов ПЛО Ка-252 (Ка-31).
Дозвуковой самолет ПЛО П-42 проектировался ОКБ им. Г.М.Бериева согласно решению комиссии СМ СССР по военно-промышленным вопросам от 05. Об. 71 г. По общей схеме П-42 в значительной степени повторял палубный самолет ПЛО ВМС CLLJAS-3 «Викинг». Он выполнялся по схеме высокоплана с крылом умеренной стреловидности,трапециевидным классическим оперением с рулями высоты и направления и двумя ТРДД Д-36 в гондолах под крылом.
Самолет должен был взлетать с корабельной катапульты, а конструкция его планера и шасси рассчитывались для посадки на палубу с торможением аэрофинишером за посадочный гак.
Для экономии места при хранении на палубе и в ангаре авианосца консоли крыла и киль П-42 складывались.
Кроме основного варианта ПЛО была запланирована разработка вариантов самолета-заправщика, палубного самолета РЛДН, поисково-спасательного, транспортного и др. Разработка аванпроекта самолета П-42 завершилась в 1972 году, а летные испытания первого опытного самолета должны были начаться в 1976 году.
Первоочередной была задана разработка самолета П-42 ПЛО, а создание варианта П-42 РЛДН откладывалось. Однако, истребители авиагруппы корабля пр. 1160 не могли эффективно обеспечивать ПВО корабельного соединения, что являлось основной задачей советского авианосца, поскольку для управления их боевыми действиями не было корабельного самолета РЛДН.
На основе выполненных НПКБ проработок по авианесущим кораблям, весной 1976 года было принято постановление правительства о проектировании в 1976-1977 годах и постройке к 1985 году двух атомных авианесущих кораблей пр. 1153, которые по концепции практически не отличались от пр.1160, однако их авиагруппа сокращалась с 60-70 до 50 ЛА.
В ноябре 1977 года было решено отказаться от постройки тяжелых авианесущих крейсеров (ТАКР) пр. 1153, а постройку последующих ТАКР пр.1143, начиная с пятого, проводить с учетом обеспечения базирования на них не только СВВП типа Як-141 и вертолетов Ка-252, но и самолетов катапультного взлета Су-27К и Су-25К.
Подготовленное к ноябрю 1980 года уточненное ТТЗ на разработку ТАКР пр. 1143.5 предусматривало создание корабля водоизмещением 55 000 т с авиагруппой из 46 ЛА (истребители Як-141, Су-27К, МиГ-29К и самолеты РЛДН Як-44Э, вертолеты Ка-27 и Ка-27ПС).
Однако оно не было утверждено, а в апреле 1981 года было принято решение о модернизации второго строящегося ТАКР пр. 1143.4 в направлении увеличения численности его авиагруппы до 40 ЛА и включении в ее состав, помимо СВВП Як-141 и вертолетов, истребителей Су-27К и МиГ-29К, для взлета которых в носовой части полетной палубы предусматривалось построить трамплин.
Для информационного обеспечения кораблей авианосной группировки, а также для управления боевыми действиями корабельных истребителей в штатный состав авиагруппы АНК пр. 1143.4 включались турбовинтовые самолеты РЛДН Як-44Э с хранением на верхней палубе.
Разработка самолета Як-44Э была задана ОКБ А.С.Яковлева в 1979 году. В дальнейшем планировалось создать и другие модификации, в том числе и самолет ПЛО.
К ноябрю 1979 года ОКБ А.С.Яковлева подготовило техническое предложение по самолету РЛДН Як-44Э с базированием на сухопутных аэродромах и на авианесущих кораблях (взлет с трамплина, посадка на аэрофинишер).
В нем рассматривались два альтернативных варианта РТК: «Факел» (с внутри-фюзеляжным размещением антенн РЛС — одной в носовой части фюзеляжа и второй — в хвостовой) и Э-700 (с антенной обзорной РЛС во вращающемся обтекателе над фюзеляжем).
В марте 1980 года, в ОКБ состоялось совещание заместителя председателя ВПК СМ СССР Н.С.Строева, Главкома ВМФ С.Г.Горшкова, Главкома ВВС П.С.Кутахова, министра АП В.А.Казакова и министра РП П.С.Плешакова, на котором было обсуждено техническое предложение ОКБ. Совещание одобрило вариант самолета с РТК «Факел».
Первоначально схема Як-44Э включала комбинированную СУ из двух маршевых ТВД под крылом и четырех подъемных ТРД в фюзеляже.
Подъемные двигатели использовались только на взлете и посадке для снижения скорости отрыва самолета от палубы корабля и захода его на посадку. Расчетная длина разбега при взлете самолета Як-44Э с трамплина составляла 150-200 м, Расчетная крейсерская скорость полета — 450 км/ч, а продолжительность патрулирования — около 5 ч.
РТК самолета должен был обнаруживать самолеты противника в воздухе на расстоянии 150-200 км от корабля и наводить на них корабельные истребители. Дальность обнаружения надводных целей составляла более 300 км. Управлял самолетом и его РТК экипаж из трех человек.
Однако, установка в фюзеляже Як-44Э четырех ПД и значительные потребные запасы топлива затрудняли компоновку систем РТК на самолете. Много проблем возникло и у разработчиков РТК «Факел», что привело к затягиванию, а затем и к прекращению в марте 1983 работ по этому комплексу и к серьезному замедлению разработки самолета Як-44Э в целом.
В этот же период, начиная с 1982 года, ОКБ О.К.Антонова на базе тактического военно-транспортного самолета Ан-72 разрабатывало самолет РЛДН Ан-71 для ВВС. Поэтому, для выхода из создавшейся сложной ситуации в марте 1983 года было решено предпринять разработку альтернативного проекта корабельного самолета РЛДН и возложить эту задачу на ОКБ О.К.Антонова. На базовом самолете Ан-72 для повышения подъемной силы крыла и взлетно-посадочных характеристик оба маршевых ТРДД Д-436К его силовой установки были размещены над крылом, обеспечивая обдув его верхней поверхности и механизации. Для повышения тяговооруженности самолет Ан-71 дополнительно оснащался бустерным ТРД РД-38А.
Палубный вариант, самолет Ан-71К, предполагалось оснастить тремя бустерными ТРД РД-38А. Антенна РЛС РТК Э-700 размещалась в круглом плоском грибовидном обтекателе на вершине киля, который имел отрицательную стреловидность по задней и передней кромкам.
Аванпроект Ан-71К был подготовлен к осени 1984 года. В результате рассмотрения аванпроекта оказалось, что геометрические размеры и взлетная масса Ан-71К не позволяют разместить его на корабле, и дальнейшая разработка корабельного самолета РЛДН Ан-71К была прекращена.
В связи с этим, с октября 1984 года ОКБ А.С.Яковлева продолжило работы по Як-44Э на основе новой конструктивно-компоновочной схемы, в которой отсутствовали ПД, а высокая взлетная тяговооруженность и обдув верхней поверхности крыла для повышения его подъемной силы обеспечивались винтовентиляторными двигателями Д-27 (в настоящее время эти двигатели используются в силовой установке нового российско-украинского военно-транспортного самолета Ан-70).
Новый вариант Як-44Э должен был оснащаться РТК Э-700 с антенной РЛС в грибовидном обтекателе над фюзеляжем, как на американском палубном самолете Е-2С «Хокай».
В декабре 1985 года был спущен на воду «заказ 105» (с 1990 г. ТАКР «Кузнецов»), началась постройка второго аналогичного корабля («заказ 106», а с 1990 г. ТАКР «Варяг»), а 25 ноября 1988 года был заложен АНК пр.1143.7 («заказ 107», будущий АТАКР «Ульяновск»), по проекту, предусматривавшему трамплинный и катапультный взлет самолетов.
На борту «Ульяновска» должен был размещаться увеличенный парка корабельных самолетов, в том числе самолетов РЛДН.
В сентябре 1988 года был подготовлен аванпроект нового варианта самолета Як-44Э. По итогам его рассмотрения в январе 1989 г. было принято Постановление ЦК КПСС и СМ СССР о создании многоцелевого самолета РЛДН Як-44Э с РТК Э-700, оснащенного двумя ТВВД Д-27 (взлетная мощность 14 000 л.с.) и разработке на его базе других модификаций корабельного базирования.
Постройка опытных образцов Як-44Э и его серийное производство поручалось Ташкентскому авиационному ПО им. В.П.Чкалова (ТАПОиЧ). Планировалось, что многоцелевой самолет РЛДН Як-44Э в дальнейшем будет поставляться и в ВВС.
С июня 1989 года в ОКБ А.С.Яковлева началось рабочее проектирование и подготовка постройки опытных образцов Як-44Э. Был изготовлен полноразмерный конструктивно-технологический макет самолета и его масштабная (в масштабе 1:5) модель для радиотехнических исследований. Для летных испытаний ТВВД Д-27, а Як-44Э должен был стать первым в мире самолетом с таким типом СУ, была создана летающая лаборатория Як-42ЛЛ.
В январе 1990 года состоялась защита эскизно-технического проекта и макета самолета Як-44Э. По основным техническим характеристикам он существенно превосходил последние модификации единственный в мире корабельный самолет ДРЛО Е-2С «Хокай» с катапультным взлетом. Однако, из-за сокращения финансирования, дальнейшие работы по самолету Як-44Э замедлились, а в 1992 году, после прекращения постройки АТАКР «Ульновск», были остановлены на этапе подготовки к постройке опытных самолетов для летных испытаний.
Руководителями создания самолета РЛДН Як-44Э в разное время были А.С.Яковлев, А.А.Левинских, С.А.Яковлев и А.Н.Дондуков.
Следует отметить, что частично задачи корабельного самолета РЛДН мог решать корабельный вертолет Ка-252РЛД (Ка-31), создававшийся на базе корабельного транспортно-боевого вертолета Ка-252ТБ (Ка-29).
Однако он обеспечивал наблюдение за надводными кораблями, целеуказание корабельному ракетному оружию, обнаружение и сопровождение низколетящих самолетов, вертолетов и крылатых ракет, но не мог решать задачи наведения истребителей на воздушные цели. Поэтому, эффективное применение корабельных истребителей обеспечивалось только при наличии на борту АНК специализированных самолетов РЛДН.
Несмотря на то, что с момента прекращения работ по самолету Як-443 прошло уже более 12 лет, он не потерял своей актуальности и остается единственным в мире самолетом РЛДН, способным действовать с авианесущих кораблей, оборудованных взлетными трамплинами, а такая способность еще долгое время будет востребованной не только для российского ВМФ.
Высокие взлетно-посадочные характеристики самолета Як-44Э и его вариантов (корабельного и базового противолодочного, военно-транспортного, патрульного, пожарного, спасательного и др.) важны также при необходимости действий с береговых аэродромов, имеющих короткие или поврежденные ВПП, особенно в регионах со слаборазвитой аэродромной сетью. Поэтому по объективным показателям самолет РЛДН Як-44Э и его варианты до сих пор являются вполне конкурентоспособными в своем классе как на внутреннем, так и на внешнем рынке.
Техническое описание.
Самолет РЛДН Як-44Э является одним из основных информационно-разведывательных средств и представляет собой выносной радиолокационный пост, совмещенный с воздушным пунктом управления и наведения авиации на обнаруженные воздушные, наземные и надводные цели.
Як-44Э обеспечивает: контроль воздушного, наземного и надводного пространства; оповещение войск о действиях противника; наведение авиации на обнаруженные цели.
Самолет выполнен по схеме высокоплана с прямым крылом, оснащенным предкрылками, двухщелевыми закрылками с дефлекторами, спойлерами и интерцепторами.
Два винтовентиляторных двигателя расположены под крылом. Оперение выполнено по разнесенной двухкилевой схеме. Топливо размещается в баках-кессон ах корневой части крыла и в стабилизаторе.
Самолет имеет убирающееся в полете трехопорное шасси с передней управляемой опорой. Основные опоры убираются в гондолы двигателей.
Самолетные системы.
Самолет имеет следующие основные системы:
-запуска и управления силовой установкой;
-топливную;
-гидропневматическую;
-энергоснабжения (СЭС);
-противообледенительную (ПОС);
-кондиционирования воздуха;
— воздушного охлаждения (СВО);
-жидкостного охлаждения и наддува;
-пожарной защиты;
-кислородного оборудования.
На самолете установлена электродистанционная система управления (СДУ), представляющая собой комплексную аналого-цифровую систему управления самолетом и механизацией крыла с автономными рулевыми приводами, обеспечивающая полет при различных центровках самолета, связанных с разными вариантами оборудования и заправки топливом.
На Як-44Э установлены две автономные гидравлические системы.
В верхней части фюзеляжа перед крылом установлен воздухозаборник с радиаторами СКВ и СВО, а также агрегатами этих систем.
На двигателях установлены четыре привод-генератора СЭС общей мощностью 300 кВт. При полном отказе СЭС питание СДУ обеспечивается генератором переменного тока с приводом от воздушной турбины, установленной в носовой части фюзеляжа.
На самолете установлена комбинированная ПОС:
-передние кромки воздухозаборников двигателей, СКВ и предкрылки обогреваются воздушно-тепловым способом;
-на передних кромках оперения применены резиновые протекторы пневматической ПОС;
-воздушные винты двигателей, их обтекатели, остекление и ПВД снабжены электротепловой ПОС.
Система автоматического пожаротушения защищает отсеки двигателей и ВСУ.
Средства ручного пожаротушения установлены в кабине экипажа.
Автономный запуск двигателей на земле обеспечивается ВСУ — вспомогательным газотурбинным двигателем, расположенным под полом отсека оборудования.
В обитаемых отсеках размещены плоты на 3 и 6 мест.
В отсеке операторов размещен буфет, туалет и место отдыха, позволяющие обеспечить длительный полет.
Бортовое оборудование.
Бортовое радиоэлектронное оборудование самолета представляет собой совокупность функционально связанных информационных и информационно-управляющих систем, цифровых вычислительных средств, систем управления и индикации. Основной информационный обмен между системами осуществляется по мультиплексным каналам информационного обмена (МК.И0).
Состав оборудования:
-радиотехнический комплекс;
-пилотажно-навигационный комплекс;
-комплексная система управления;
-метеонавигационная радиолокационная станция;
-система управления общесамолетным оборудованием;
-бортовая автоматизированная система контроля;
-бортовое устройство регистрации;
-система электроснабжения;
-устройство выброса дипольных отражателей и ложных тепловых целей;
-ответчик госопознавания;
-резервные.приборы;
-маркерный радиоприемник;
-ответчик УВД;
-светотехническое оборудование.
Системы, входящие в пилотажно-навигационный комплекс:
-центральная цифровая вычислительная машина;
-многофункциональные пульты управления и индикации; комплексная система электронной индикации с пятью цветными дисплеями;
-навигационный комплекс с радиотехнической системой ближней навигации, инерциальной навигационной системой, интегрированной системой дальней и спутниковой навигации;
-высотно-скоростное оборудование, состоящее из двух систем воздушных сигналов, двух радиовысотомеров и системы предупреждения критических режимов; автоматический радиокомпас.
Оборудование самолета ЯК-44Э обеспечивает:
Пилотажно-навигационный комплекс:
-непрерывное автоматическое определение текущих координат по данным инерциальных систем с коррекцией по данным радиотехнических средств ближней, дальней, а также и спутниковой навигации;
-формирование и отображение пилотажно-навигационной информации о состоянии самолетных систем и параметрах силовой установки на электронно-лучевых индикаторах;
Комплексная система управления:
-автоматическое самолетовождение в горизонтальной и вертикальной плоскостях по запрограммированному маршруту;
-автоматический заход на посадку по сигналам наземных радиотехнических средств посадки;
-стабилизация заданных значений высоты, скорости, курса, крена, тангажа.
Метеонавигационная РЛС:
-индикация экипажу информации о грозовых метеообразованиях и выдача рекомендаций по оптимальному их облету.
Бортовая автоматизированная система контроля:
-контроль работоспособности и технического состояния систем и оборудования в полете;
-документирование результатов контроля и передача их по телеметрическим каналам связи на наземные станции технического базирования;
-контроль летно-эксплуатационных ограничений;
-поиск неисправностей, прогнозирование технического состояния, учет остатка ресурса систем и оборудования.
ЛТХ (расчетные):
Модификация: Як-44Э
Размах крыла, м: 25,70
Длина самолета, м: 20,39
Высота самолета, м: 8,46
Площадь крыла, м2: 49,20
Масса, кг
-пустого самолета: 21200
-максимальная взлетная: 30400
Тип двигателя: 2 х ТВВД Д-27
-мощность, л.с.: 2 х 4700
Макс. крейсерская скорость, км/ч: 680
Продолжительность полета, ч: 12
Практический потолок, м: —
Экипаж, чел: 5
Радиотехнический комплекс Э-700
Диапазон волн: B
Средняя мощность излучения: 5 кВт
Дальность обнаружения,
-воздушная цель с ЭПР 3 м2: 250 км
-крылатая ракета AGM-86: 220 км
-крылатая ракета AGM-84: 165 км
Диапазон высот обнаружения воздушных целей: 5-30000 м
Диапазон скоростей обнаруживаемых воздушных целей: 40-3500 м
Количество одновременно сопровождаемых целей: 150
Количество наводимых на цели истребителей: 40.
Полноразмерный макет самолета ДРЛОиУ Як-44Э.
Макет Як-44Э со сложенными консолями крыла на палубе.
После габаритных испытаний макета Як-44Э на ТАКР «Адмирал флота Советского Союза Кузнецов».
Аэродинамическая модель Як-44Э.
Аэродинамическая модель Як-44Э.
Схема применения Як-44Э.
Як-44Э. Рисунок.
Компоновочная схема Як-44Э.
Як-44Э. Схема.
.
.
Список источников:
Михаил Никольский. Самолеты разведки и управления.
Авиация и Космонавтика. Евгений Климович. Михаил Никольский. Развитие и применение самолетов дальнего радиолокационного обнаружения и управления.
Крылья Родины. Вадим Абидин, Юрий Засыпкин. Як-44Э — самолет радиолокационного дозора и наведения.
Авико Пресс. Альманах «Наши Крылья». Як-44Э.
Роман Астахов. Русская Сила. Самолет РЛДН Як-44Э.