Текст книги "Европейские самолеты вертикального взлета"

Автор книги: Евгений Ружицкий

сообщить о нарушении

Текущая страница: 8 (всего у книги 11 страниц)

Подобный проект АВВП «Иналет-8», также использующий подъемный вентилятор и устройство для образования воздушной подушки при взлете, разрабатывался на кафедре «Конструкция и проектирование самолетов». От первого проекта он отличался рядом усовершенствований: несущий корпус имел заостренную носовую часть с кабиной для экипажа и пассажиров и был снабжен консолями трапециевидной формы в плане, что позволяло увеличить аэродинамическое качество и повысить крейсерскую скорость полета до 360 км/ч, а максимальную до 500 км/ч. Вместо четырех в кольцевом канале был размещен один подъемный 12-лопастный вентилятор диаметром 3,6 м, воздух от которого направлялся в кольцевой канал на нижней поверхности несущего корпуса, снабженной дефлектором для образования воздушной подушки. Силовая установка должна состоять из двух ГТД мощностью по 600 л.с., приводящих подъемный вентилятор и два толкающих воздушных винта на пилонах над несущим корпусом.

В кабине могут размещаться один или два летчика в носовой части на рядом расположенных креслах и 6-7 пассажиров за ними или грузы массой до 700 кг. Предполагается, что АВВП «Иналет-8» сможет использоваться как административный и многоцелевой для санитарных перевозок, воздушного патрулирования и фоторазведки, поисковых и спасательных работ, ледовой разведки. Взлетная масса АВВП при вертикальном взлете 3100 кг, при взлете с коротким разбегом 3700 кг, масса пустого снаряженного 2000 кг, длина АВВП 10,8 м, размах крыла 12 м, высота 3,7 м, площадь крыла 26,14 м 2.

Ми-30

МВЗ им. М.Л. Миля Проект многоцелевого СВВП

В 1972 г. в МВЗ им. М.Л. Миля под руководством М.Н. Тищенко была начата инициативная разработка проекта-предложения транспортно-пассажирского вертолета-самолета Ми-30 с поворотными винтами. В соответствии с принятой у нас терминологией он сначала назывался вертолетом-самолетом, но потом в МВЗ он получил новое специальное название – винтоплан.

Главной задачей проектирования вертолета-самолета Ми-30 считалось обеспечение летно-технических характеристик, в первую очередь скорости и дальности полета, превосходящих характеристики обычных вертолетов. В МВЗ Ми-30 рассматривался как перспективная замена наиболее распространенного многоцелевого вертолета Ми-8 и предназначался для грузопассажирских перевозок (19 пассажиров или 2 т груза). Расчетная скорость полета составляла 500 – 600 км/ч, дальность – 800 км, взлетная масса – 10,6 т.

В качестве силовой установки предполагалось использовать два ГТД ТВЗ-117, расположенных над фюзеляжем, которые должны были приводить с помощью трансмиссии два поворотных несуще-тянущих винта диаметром 11 м в гондолах на концах крыла.

В исследованиях по программе Ми-30 активное участие принял ЦАГИ, и вскоре совместными усилиями МВЗ и ЦАГИ началась постройка аэродинамического стенда для испытаний модели поворотного винта. Конструкторы МВЗ спроектировали экспериментальную радиоуправляемую летающую модель винтоплана для изучения в полете переходных режимов, устойчивости и управляемости аппарата.

В ходе разработки было признано целесообразным увеличить грузоподъемность Ми-30 до 3 – 5 т и пассажировместимость – до 32 чело век, поэтому проект винтоплана был переработан под установку трех форсированных двигателей ТВЗ-117Ф, диаметр несуще-тянущих винтов увеличился до 12,5 м, а взлетная масса – до 15,5 т.

Проект винтоплана Ми-30

Схемы винтопланов Ми-30С и Ми-30Д

К началу 80-х годов в МВЗ был проработан ряд компоновок и возможных схем и конструкций агрегатов Ми-30 и проведены аналитические исследования проблем аэроупругости системы винт-крыло и динамики ее конструкции, а также аэродинамики и динамики режимов полета, характерных для преобразуемых винтокрылых аппаратов.

В августе 1981 г. было принято постановление о разработке вертолета с преобразуемой несущей системой (винтоплана) Ми-30, соответствующее техническое предложение было представлено на рассмотрение институтов МАП и военных заказчиков. Военные одобрили разработку, но потребовали оснастить винтоплан более мощной силовой установкой. Расчетная масса при этом увеличилась до 30 т.

В процессе последующей разработки тип силовой установки неоднократно изменялся: рассматривались варианты винтопланов с двумя и тремя двигателями ТВ7-117 и с двумя Д-27 соответственно, взлетной массой 11 т, 20 т и 30 т. Были проведены также фундаментальные теоретические исследования в области прочности, аэродинамики и динамики, в том числе расчеты собственных колебаний винтоплана, некоторых характерных для него видов неустойчивости, балансировочных характеристик, режимов вертикальной авторотации, автоколебаний типа «воздушный резонанс», «хордовый флаттер», «флаттер гондол». Определялась также масса несущей системы и сравнивалась транспортная эффективность винтоплана, вертолета и самолета; определялись параметры винта и его КПД и параметры крыла и оперения, выбирались также параметры лопасти винта и напряжения в ней. В МВЗ прорабатывались многочисленные варианты конструкции винтов, крыла, трансмиссии и других агрегатов.

Создание винтоплана Ми-30 было включено в программу разработки вооружения на 1986– 1995 гг., однако в связи с экономическими трудностями винтоплан так и не вышел из стадии аналитическо-конструкторских исследований.

Схема винтоплана Ми-30Л

В МВЗ к 1991 г. были разработаны три различных типа винтоплана: Ми-ЗОС и Ми-ЗОД, грузоподъемностью 3,2 т и 2,5 т и пассажировме– стимостыо 21 и 11 человек соответственно и более легкий Ми-ЗОЛ грузоподъемностью 0,95 т, рассчитанный на перевозку 7 пассажиров. Первых два винтоплана с максимальной взлетной массой 13 т, выполненных по схеме «утка», предполагалось оснастить силовыми установками из двух двигателей ТВ7-117, а третий, обычной схемы с двухкилевым оперением и взлетной массой 3,75 т, – двумя ГТД АЛ-34. Рассматривались и боевые варианты винтоплана.

В начале 90-х годов изучалась возможность участия МВЗ им. М. Л. Миля в европейском проекте EUROFAR по программе «Эврика», предусматривавшей создание СВВП, аналогичного по характеристикам Ми-30, однако соглашение о совместной работе не было достигнуто.

Исследования реактивных СВВП

Впервые схема СВВП с реактивным двигателем с изменяемым направлением вектора тяги была предложена в 1946 г. конструктором К.А. Шуликовым. Им было также впервые предложено поворотное сопло реактивного двигателя, особенность конструкции которого, как указывалось в авторском свидетельстве №166244 от 18 декабря 1948 г., «состоит в том, что оно оборудовано поворотными в вертикальной плоскости реактивными насадками, монтируемыми на опорно-упорных подшипниках и связанными червячной передачей с приводным механизмом. С помощью этих насадков можно изменять направление вектора тяги в вертикальной плоскости. При такой конструкции сопла энергию газовой струи можно использовать непосредственно как источник подъемной силы для осуществления вертикального взлета, вертикальной посадки и торможения летательного аппарата».

Поворот реактивных насадков осуществляется от электропривода с помощью червячной передачи. Сопла снабжены направляющими лопатками и имеют кожухи для охлаждения. Насадки могут поворачиваться на любой заданный угол, благодаря чему достигается необходимое отклонение газовой струи в зависимости от режима полета. Максимальное отклонение соответствует взлету и посадке, для торможения сопло отклоняется вперед.

К. А Шуликовым были разработаны несколько проектов СВВП, снабженных реактивными двигателями с поворотными соплами. Сопла могли отклоняться на такой угол, чтобы равнодействующая сила тяги ТРД проходила через центр тяжести самолета.

Проекты СВВП, предложенные К. А. Шуликовым, с ТРД РД-45 (а) и ВК-1 (б)

Особый интерес представляет проект СВВП с ТРД РД-45, предложенный К.А. Шуликовым в 1947 г. У этого самолета предполагалось использовать кроме основных поворотных сопл, через которые вытекала основная часть газов ТРД, вспомогательные поворотные насадки. Благодаря этому при установке основных сопл в отклоненное положение, соответствующее режимам взлета или посадки, можно обеспечивать управление самолетом, поворачивая вспомогательные насадки. Двигатель размещался в носовой части СВВП в наклонном положении по так называемой реданной схеме, что обеспечивало дополнительный момент тангажа, сокращая разбег самолета при коротком взлете. Для управления самолетом на разных режимах в проекте предусматривалось использовать поворотный стабилизатор.

Недостаточную тяговооруженность СВВП автор улучшил в другом проекте, в котором предполагалось использовать более мощный ТРД ВК-1. В предложенных проектах не использовалась струйная система управления, которое предполагалось обеспечить только с помощью поворотных сопл, тем не менее можно видеть, что предложенная К. А. Шуликовым схема СВВП на несколько лет опережала предложенную М. Вибо схему СВВП с поворотными соплами, использованную позже для СВВП Р.1127.

Другим нашим конструктором – А.Я. Щербаковым в 1947 г. было впервые предложено использовать подъемные реактивные двигатели, которые должны создавать вертикальную тягу и обеспечивать вертикальный взлет и посадку самолета. Им был также разработан проект СВВП с поворотными ТРД а в 1948 г. был построен экспериментальный аппарат, который испытывался подвешенным на стенде.

Теоретические и экспериментальные исследования СВВП проводились в Летно-исследовательском институте им. М.М. Громова, где в 1955 г. экспериментальный аппарат «Турболет» был построен конструкторским коллективом под руководством А. Н. Рафаэлянца и В. Н. Матвеева. Этот аппарат представляет собой металлическую ферму, на которой в вертикальном положении установлен турбореактивный двигатель АА-9Т. Рядом с двигателем расположены закрытая кабина летчика и баки с топливом. Аппарат стоит на земле на четырех опорах шасси с небольшими колесами.

Экспериментальный аппарат «Турболет»

Для управления на аппарате в выходном сопле турбореактивного двигателя установлены два газовых руля. Отклоняя их в разные стороны, можно получить продольное и поперечное управление аппаратом. Кроме того, аппарат был снабжен струйными рулями, установленными на четырех длинных фермах. Струйные рули обеспечивают путевое управление аппаратом, а также могли быть использованы вместо газовых рулей и для продольного и поперечного управления. Управляются струйные и газовые рули при помощи ручки и педалей в кабине летчика.

«Турболет», испытываемый летчиком-испытателем Ю.А. Гарнаевым, успешно летал сперва на привязи, а затем в свободном полете. Управление посредством газовых и струйных рулей действовало весьма эффективно. Управляемый летчиком аппарат мог вертикально подниматься, перемещаться в воздухе в любом направлении и садиться на площадку, по размерам лишь несколько превышающую размер аппарата. Аппарат «Турболет» демонстрировался в полете на воздушном празднике в Тушино в 1957 г., а в дальнейшем использовался для оценки устойчивости и управляемости СВВП.

Як-36

ОКБ им. А. С. Яковлева Экспериментальный СВВП

В 1956 г. в ОКБ, возглавляемом генеральным конструктором А. С. Яковлевым, имеющим большой опыт создания фронтовых истребителей, начались исследования реактивных вертикально взлетающих самолетов. Изучив опыт разработки и испытаний в ЛИИ летающего стенда «Турболет» и зарубежных экспериментальных СВВП, и в первую очередь опытного СВВП Хоукер Р. И27, ОКБ приняло, решение создать экспериментальный СВВП, получивший обозначение Як-36 и являющийся летающим стендом для изучения особенностей конструкции СВВП и его силовой установки с поворотным вектором тяги, а также для отработки принципов управления на переходных режимах и многих других вопросов. Руководство всеми работами по Як-36 осуществлял непосредственно генеральный конструктор А.С. Яковлев, а руководителем темы в ОКБ был назначен заместитель главного конструктора С. Г. Мордовии. Разработка СВВП началась в 1962 г. и велась ускоренными темпами в тесном сотрудничестве со специалистами ЛИИ и ЦАГИ, а также двигательного КБ «Союз», возглавлявшегося С. К. Туман– ским. Разрабатываемый экспериментальный СВВП было решено выполнить двух– двигательным и использовать подъемно-маршевые двигатели с поворотными соплами, а управление на режимах вертикального взлета и посадки обеспечивать с помощью струйных рулей.

Уже весной 1963 г. первый экспериментальный СВВП Як-36 был доставлен на летно-испытательную станцию на аэродроме ЛИИ, где специально для испытаний СВВП был сооружен бетонный котлован со стальным решетчатым покрытием и мостообразной фермой для испытаний на привязи. С помощью этого сооружения были осуществлены первые привязные подлеты и полеты на режиме висения на высоте до 0,5 м. Ведущим летчиком– испытателем от ЛИИ был назначен Ю. А. Гарнаев, имевший к тому времени большой опыт полетов на летающем стенде «Турбо– лет». Вторым летчиком-испытателем был назначен В. Г. Мухин, летчик-испытатель ОКБ им. Яковлева.

Первые свободные полеты на режиме висения были выполнены в период с 23 по 30 июня 1963 г., после чего наступил длительный перерыв в полетах, вызванный необходимостью тщательного анализа полученных экспериментальных материалов.

Экспериментальный СВВП Як-36

Лишь через год, 27 июля 1964 г., на втором экспериментальном СВВП В. Г. Мухин совершил полет по самолетному профилю, а 27 сентября 1964 г. им был осуществлен первый свободный полет на режиме висения. После длительных испытаний на режиме висения, проводившихся под руководством ведущих специалистов ОКБ С. Г. Мордови– на, К. Б. Бекирбаева и В. Н. Павлова и с участием динамиков ЛИИ А. И. Квашнина и Г. М. Лапшина, в феврале 1966 г. В.Г. Мухин совершил на Як-36 вертикальный взлет, переход к горизонтальному полету, полет по кругу и посадил машину по– самолетному. Несколько позже, 24 марта, был совершен первый полет по полному профилю, с вертикальным взлетом и посадкой, а в октябре 1966 г. СВВП Як-36 был показан руководству страны в Кубинке.

На праздновании Дня Воздушного Флота в августе 1967 г. в аэропорту Домодедово, где была развернута экспозиция новейших образцов авиационной техники, в том числе Як-36, В. Г.

Мухин успешно продемонстрировал все фазы полета первого отечественного СВВП, выполнив вертикальный взлет, переход к горизонтальному полету на высоте 50 м и полет по кругу над аэродромом, а затем полет на режиме висения с разворотом на 180° и вертикальную посадку. Возможность вертикального взлета и посадки Як-36 вызвала большой интерес командования ВМС СССР, позволяя решить проблему авиационного прикрытия и авиационной поддержки кораблей в открытом море минимальными средствами.

К этому времени три построенных экспериментальных СВВП, включая два летных и один для статических испытаний, полностью выполнили свою задачу, дав возможность разработки на их базе усовершенствованных боевых СВВП.

Конструкция

СВВП Як-36 выполнен по схеме среднеплана с двумя подъемно-маршевыми ТРД и велосипедным шасси.

Фюзеляж имел эллиптическое сечение и отличался увеличенной шириной в носовой части, где размещалась одноместная кабина летчика с катапультным креслом. Носовую часть фюзеляжа занимал воздухозаборник, разделенный вертикальной перегородкой. Под ним располагался откидной щиток большой площади, служивший одновременно и аэродинамическим тормозом, и экраном, предотвращающим засасывание выхлопных газов в воздухозаборники двигателей. В носовой части установлена длинная штанга, на конце которой расположены сопла системы газодинамического управления. Такие же сопла располагались на законцовках консолей крыла и хвостовом коке, обеспечивая управление СВВП на режимах вертикального взлета и посадки на малых скоростях.

Схема СВВП Як-36

Крыло трапециевидной формы в плане со стреловидностью по передней кромке 40° и прямой задней кромкой, снабжено закрылками и элеронами.

Хвостовое оперение стреловидное, с большим по площади килем, с рулем направления и расположенным на нем стабилизатором, с рулем высоты и триммерами, под хвостовой частью дополнительно установлены две трапециевидные килевые поверхности.

Шасси убирающееся, выполнено по велосипедной схеме для облегчения конструкции крыла и снижения массы взлетно-посадочных устройств, снабжено консольными поддерживающими стойками.

Силовая установка состояла из двух подъемно– маршевых двигателей (ПМД) Р27-300, размещенных рядом в носовой части фюзеляжа и имевших поворотные насадки реактивных сопл. Поворот насадков осуществлялся синхронно валом, соединяющим редукторы с гидромотором. Насадки имели профилированную форму и снабжались поперечными направляющими лопатками, упорядочивающими выхлопную струю и препятствующими ее растеканию. Рычаг управления поворотом сопл располагался в кабине рядом со спаренными рычагами управления двигателями.

Характеристика СВВП Як-36

Размеры:

размах крыла 8,25 м

длина самолета с носовой штангой 15,2м

высота самолета 4,5 м

длина фюзеляжа 12,5м

Двигатели 2 подъемно-маршевых

ТРД Р27-300

статическая тяга 2x5300 кгс

Масса:

взлетная 7500 кг

Летные данные не опубликованы

Як-38

Палубный штурмовик с вертикальным взлетом и посадкой

Як-38 являлся первым отечественным самолетом с вертикальным взлетом и посадкой и был предназначен для поражения надводных и наземных целей, не имеющих мощной ПВО, а также обороны района патрулирования подводных лодок от противолодочных самолетов и вертолетов противника.

После успешной демонстрации на воздушном празднике в Домодедово экспериментального СВВП Як-36, к которому большую заинтересованность проявил ВМФ, А. С. Яковлев вышел в правительство с предложением о постройке малой серии из 10-12 самолетов Як-36 для отработки «технологии» корабельного базирования летательных аппаратов этого типа, и 27 декабря 1967 г. вышло постановление правительства, предусматривающее создание нового легкого боевого самолета с вертикальным взлетом, предназначенного для базирования на кораблях.

В соответствии с утвержденными в январе 1969 г. совместным решением главкомов ВВС и ВМФ так– тико-техническими требованиями к СВВП сухопутного и корабельного базирования, новый самолет, получивший сперва обозначение Як-ЗбМ, предназначался для авиационной поддержки сухопутных войск в ближнем тылу противника при базировании на передвижных площадках или на передвижном прицепетрейлере в непосредственной близости от линии фронта, а при базировании на противолодочных крейсерах – для уничтожения подвижных и неподвижных наземных и морских объектов противника в условиях прямой видимости, а также для ведения визуальной разведки. Помимо этого, самолет должен был располагать возможностью уничтожать воздушные цели типа вертолетов, транспортных самолетов, дозвуковых штурмовиков и самолетов РЛДН и ПЛО в операционных районах дислокации атомных подводных ракетоносцев.

Заход на посадку СВВП Як-38

Работы над проектом Як-36М развернулись в ОКБ А. С. Яковлева еще до официального утверждения ТТТ, что позволило уже в марте 1970 г. представить комиссии МАП макет, а через месяц – первый опытный Як-36М, который был доставлен на летно-испьгга– тельную станцию ОКБ. До полетов был проведен комплекс испытаний на специально сооруженном кабель– кране из двух ферменных мачт с растяжками и специальной подвесной системой. В этих испытаниях измерялись температурные поля под фюзеляжем в зонах, омываемых рециркулирую– щими выхлопными газами, и оценивались характеристики двигателей при работе вблизи земли. Кроме того, системы струйного управления и силовой установки предварительно отрабатывались на специальном стенде. СВВП Як-36М испытывался также в полете на внешней подвеске под самолетом – летающей лабораторией Ту-16ЛЛ и в натурной аэродинамической трубе Т-101 ЦАГИ с включением двигателей в потоке.

22 сентября 1970 г. летчик-испытатель В.Г. Мухин выполнил на Як-36М первое свободное висение в полуметре от поверхности земли, а в октябре на ЛИС был передан второй опытный самолет, испытывавшийся сначала на наземном стенде для исследования характеристик газодинамического управления и влияния рециркуляционного подсоса выхлопных газов в воздухозаборники ПМД. Эксперименты показали значительные потери тяги из-за всасывания горячих газов, до 800 кг, и для их уменьшения на фюзеляже были установлены гребни, устраняющие растекание выхлопных струй, а сопло подъемного двигателя было развернуто на 15° вперед. Позже были установлены гребни на верхней части обечаек воздухозаборников ПМД, что исключило попадание газов в ПД.

27 ноября 1970 г. В. Г. Мухин совершил на первом Як-36М подлет, а 2 декабря совершил взлет с разбегом. После постройки третьего и четвертого (эталонного) СВВП Як-36М к испытаниям подключились летчики– испытатели ЛИИ М. С. Дексбах и О. Г. Кононенко, исследовавшие динамику самолета на переходных режимах и летно-технические характеристики с различными подвесками.

Первый полет по полному профилю был совершен 25 февраля 1972 г. М. С. Дексбахом. Заводские испытания были завершены в трехмесячный срок, и с июня 1972 г. по конец сентября 1973 г. проводился этап госиспытаний на аэродроме Государственного Краснознаменного научно-испытательного института ВВС, в результате которых было рекомендовано допустить Як-36М к эксплуатации в строевых частях ВВС. Однако командование ВВС не проявило интереса к Як-36М вследствие его низких боевых возможностей при действиях над насыщенной ПВО и авиацией противника прифронтовой полосой.

Зато для ВМФ, где основной задачей было уничтожение неманевренных самолетов, вертолетов и плавсредств противника на дальностях до 150 км, вооружения Як-36М, состоявшего из подвесных пушечных контейнеров ГШ-23Л, управляемых ракет Р-60 и Х-23 или шести бомб ФАБ-100, было вполне достаточно. Як-36М мог использоваться и для вытеснения воздушных и надводных средств дозора и ПЛО из зоны крейсирова– ния атомных подводных ракетоносцев. Для этого требовалось групповое базирование на специализированном корабле с развитой полетной палубой и средствами ПВО.

Первоначально предполагалось использовать СВВП Як-36М с противолодочных крейсеров (ПКР) типа «Москва», предназначенных для базирования вертолетов Ка-25, но затем было принято решение создать новый тип корабля с авиационным вооружением, получившего обозначение 1143.

Для изучения вопросов, связанных с посадкой самолета на корабль, на аэродроме ЛИИ был построен участок полетной палубы, предназначенный для оценки влияния горячей струи на судовую конструкцию и замеров тепловых и акустических полей. Было выявлено, что требуется термоизолирующее прочное покрытие, которое было выполнено в ВИАМе. Для экспериментальной проверки аэродинамической, электромагнитной и эксплуатационной совместимости с кораблем в ноябре 1972 г. были проведены летные испытания Як-36М на ПКР «Москва», на палубу которого после нескольких тренировочных полетов на вертолете Ка-25 М.С. Дексбах точно посадил Як-36М.

Испытания на ПКР «Москва», проводившиеся при разных ходах корабля и разных метеорологических условиях, при искусственной качке, показали, что СВВП Як-36М пригоден к эксплуатации в морских условиях.

Решение о развертывании серийного производства Як-36М на Саратовском авиазаводе было принято в 1973 г. и в 1974 г. были собраны три первых серийных СВВП, которые отличались составом оборудования и имели форсированные ПМД и ПД.

Посадка СВВП Як-38 на палубу

Для освоения СВВП строевыми летчиками авиации ВМС на аэродроме Новофедоровка в Крыму была сформирована первая группа, приступившая в 1974 г. к изучению самолета, его силовой установки и систем. Практическое освоение Як-36М летным составом началось в марте 1975 г., и первым летчиком, освоившим полеты на Як-36М, стал полковник Ю.Н. Козлов.

В апреле 1975 г. в Севастополе завершились заводские ходовые испытания головного корабля «Киев» проекта 1143, а 18 мая на его палубу сели два самолета Як-36М, пилотируемые О. Г. Кононенко и летчиком-испытателем НИИ ВВС полковником В.П. Хомяковым. Начался этап государственных совместных испытаний самолета и корабля, продолжавшийся до 24 октября 1975 г.

Первый боевой поход ПКР «Киев» начался 16 июля 1976 г.; из Севастополя он прошел через Босфор и Дарданеллы в Средиземное море, где начались плановые полеты. В августе 1977 г. самолет Як-36М был официально принят на вооружение авиации ВМФ под обозначением Як-38.

Для подготовки летчиков в ОКБ А.С. Яковлева был создан двухместный учебно-боевой самолет Як-38У, в котором обучаемый и инструктор располагались тандемом. На «спарке» ввели принудительное катапультирование обоих членов экипажа на вертикальных и переходных режимах полета с разведением траекторий кресел в разные стороны.

Двухместный учебно– боевой СВВП Як-38

Основным недостатком СВВП Як-38 являлась малая продолжительность полета, обусловленная большим расходом топлива на вертикальные взлет и посадку. Поскольку увеличить тягу двигателей не представлялось возможным, увеличение запаса топлива и полезной нагрузки можно было достичь осуществлением взлета с разбегом, изучавшегося специалистами ОКБ совместно с ЛИИ и ЦАГИ. Исследования в ЛИИ А.И. Квашнина и Б.М. Саса показали, что осуществление взлета с коротким разбегом позволяет увеличить взлетную массу самолета на 1000-1100 кг.

Отработка взлета с коротким разбегом в корабельных условиях была проведена с декабря 1979 г. по сентябрь 1980 г. на ТАВКР «Минск». Испытания показали, что наличие ветрового потока над палубой дает возможность дальнейшего улучшения динамики взлета.

В процессе отработки взлета с коротким разбегом с палубы «Минска» в акватории Уссурийского залива 27 декабря 1979 г. потерпел аварию и упал в море из-за отказа системы поворота сопл СВВП Як-38У с испытателями О.Г. Кононенко и М.С. Дексбахом на борту, которым удалось катапультироваться с тонущего самолета.

Однако взлет с коротким разбегом 8 сентября 1980 г. в Южно-Китайском море закончился трагически: оторвавшись от палубы, Як-38, пилотируемый О. Г. Кононенко, резко просел, ударился колесами об ограничительный брус и упал в воду. Летчик старался спасти самолет и не пытался катапультироваться. Попытка спасения летчика с помощью дежурившего в воздухе вертолета-спасателя не удалась, и Як-38 затонул вместе с летчиком.

В ЛИИ и ЦАГИ изучались причины катастрофы. Аэродинамиками филиала ЦАГИ И. Б. Федоровой и Н. О. Валуевым была экспериментально установлена на модели корабля в аэродинамической трубе аэродинамическая неравномерность воздушного потока над палубой и показано, что торможение ветрового потока могло повлечь за собой снижение подъемной силы крыла, приведшее к потере скорости и удару о палубу.

Натурная проверка этого предположения на ТАВКР «Минск» подтвердила результаты трубного эксперимента. Для обеспечения аэродинамической совместимости авианесущего корабля и самолета специалистами ЦАГИ и ЛИИ был разработан и внедрен комплекс пассивных выравнивающих устройств, продемонстрировавших эффективность при возобновлении летных испытаний, а летчики Ю. И. Митиков (ОКБ им. А. С. Яковлева) и В. В. Назарян (ЛИИ) провели программу испытаний на доработанном самолете Як-38 и по ее результатам рекомендовали внедрить взлет с коротким разбегом в качестве штатного режима в строевую эксплуатацию.

Модернизированный самолет Як-38М, специально рассчитанный на режим короткого взлета и посадки, совершил первый полет 30 ноября 1982 г. Самолет отличался управляемой передней стойкой шасси, узлами подвески ПТБ и рядом других усовершенствований. Серийный выпуск Як-38 и Як-38М продолжался на Саратовском авиационном заводе до начала 80-х годов. Всего был построен 231 самолет.

На базе штурмовика Як-38 предполагалось создать многоцелевой самолет Як-39 для использования в качестве палубного истребителя-перехватчика и штурмовика. СВВП Як-39 должен был иметь увеличенную площадь крыла и емкость топливных баков, бортовую многофункциональную БРЛС и усовершенствованное вооружение, однако этот проект не был реализован, так как предпочтение было отдано более перспективному новому СВВП Як-141.

С 1974 по 1988 г. суммарный налет самолетов Як-38 и Як-38М составил 29 425 часов, за это время было зарегистрировано 37 летных происшествий, из них восемь катастроф, 21 авария и восемь поломок, в результате которых было потеряно 36 самолетов. В 31 случае летчики успешно катапультировались, причем в 18 случаях катапультирование выполнялось автоматически. В начале 1990-х годов все СВВП Як-38 были выведены в резерв и переданы на базу хранения, а корабли, на которых они базировались, исчерпали свой ресурс и были проданы как металлолом.

Конструкция

Самолет выполнен по схеме среднеплана с одним подъемно-маршевым и двумя подъемными двигателями и трехопорным шасси. Конструкция планера изготовлена в основном из алюминиевых сплавов, наиболее широко применен сплав 01420, обладающий высокой коррозионной стойкостью.

Фюзеляж – стрингерный полумонокок овального сечения с носовым коком, выполненным из радиопрозрачного материала, и хвостовым обтекателем. Конструктивно разделен на две части: носовую и хвостовую, стыкующиеся болтами. В носовой части расположена герметическая кабина вентиляционного типа с фонарем, состоящим из неподвижной части (козырька) и откидывающейся вправо подвижной части. Герметизация кабины по периметру откидной части фонаря осуществляется резиновым шлангом, в который подается воздух под давлением 1,8 – 2,5 кгс/см^. Трубопроводы, тяги управления и электрожгуты выходят из кабины через герметические выводы.

Для предотвращения попадания горячих газов двигателей в воздухозаборники сверху и снизу фюзеляжа установлены верхние и нижние отражательные ребра. Кроме того, для защиты конструкции фюзеляжа и самолетных систем от воздействия высоких температур ПМД закрывается экраном, а на обшивку отсека ПМД ниже зализа крыла нанесено теплозащитное покрытие.

Схема СВВП Як-38

Крыло треугольной в плане формы, концевые части выполнены складывающимися. Крыло имеет угол стреловидности по передней кромке 45°, угол установки – 0°, отрицательное поперечное V – 10°, относительное удлинение крыла – 2,58. Крыло снабжено элеронами с весовой балансировкой и осевой компенсацией, а также выдвижными закрылками. Правый элерон имеет триммер. Корневые части крыла снабжены щелевыми закрылками. На стоянке складывающиеся части крыла могут поворачиваться вверх вокруг оси верхних шарниров соединения на 102° при помощи гидроцилиндров, управляемых из кабины пилота.

Стабилизатор размахом 3,8 м стреловидный, низкорасположенный, с рулями высоты, киль тоже стреловидный, с форкилем и рулем направления, профили стабилизатора и киля – симметричные, относительной толщиной 6%. Стреловидность стабилизатора по линии 1/4 хорд – 53°, киля – 43°.