История создания и конструктивно-технологические особенности сверхзвукового истребителя пятого поколения Т-50

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Октября 2013 в 23:01, реферат

Описание работы

В настоящее время в интересах российских ВВС осуществляется один из самых амбициозных и дорогостоящих военных проектов России - создание многофункционального истребителя пятого поколения ПАК ФА (перспективный авиационный комплекс фронтовой авиации), или Т-50. Самолёт разрабатывается для замены Су-27 в российских ВВС. Для экспортных поставок на базе ПАК ФА совместно с Индией создаётся экспортная модификация самолёта, получившая обозначение FGFA (Fifth Generation Fighter Aircraft — истребитель пятого поколения). Ожидается, что первая партия истребителей пятого поколения (14 самолетов) поступит в ВВС для войсковых испытаний уже в 2013 году, а серийные машины должны поступить в войска в 2015 году.

Содержание работы

Введение………………………………………………………………………………..3
1.Требования к истребителю пятого поколения……………………………………...4
2.История создания…………………………………………………………………......5
2.1.Проекты советского периода……………………………………………………. .5
2.2.Ход работ над комплексом ПАК ФА……………………………………………10
2.3.Летные испытания………………………………………………………………..12
3.Конструктивно - технологические особенности………………………………….15
3.1.Планер…………………………………………………………………………..…15
3.2.Кабина……………………………………………………………………………18
3.3.Двигатели…………………………………………………………………………19
3.4.Вооружение……………………………………………………………………….20
3.5.Радио- и оптоэлектронное оборудование……………………………………… 22
4.Тактико-технически характеристики……………………………………………....23
Заключение…………………………………………………………………………….25
Литература………………………………………………………………………….….28

Файлы: 1 файл

Реферат №1 История науки и техники.doc

— 1.67 Мб (Скачать файл)

Сообщается, что  РВВ-МД предназначена для вооружением  истребителей, штурмовиков, а также  вертолетов и обеспечит поражение  самолетов различного типа (истребителей, штурмовиков, бомбардировщиков, самолетов ВТА) и вертолетов в любое время суток.

В то же время  создается практически новая  ракета малой дальности, ближнего высокоманевренного воздушного боя и противоракетной  обороны, получившая обозначение К-МД ("изд. 300"). Она планируется как оружие с ТТХ превосходящими характеристики таких зарубежных перспективных прототипов как ASRAAM и Sidewinder-9X. Ракета оснащена матричной ТГС с возможностью распознавания образа и повышенной вдвое дальностью захвата. Двигатель двухрежимный с временем работы до 100 секунд и трехканальным устройством газодинамического управления (К-74 - четырехканальное).

Для ведения  боевых действий на средних дистанциях ПАК ФА получит ракету РВВ-СД ("изделие 170-1"). Ракета класса "воздух-воздух" средней дальности РВВ-СД, как дальнейшее развитие ракеты РВВ-АЭ, практически идентичны ей по компоновке и размерам.

Рисунок 10. Ракета РВВ-АЕ

Предлагается  в качестве высокоэффективного оружия поражения различных самолетов, вертолетов и крылатых ракет в  любое время суток, на всех ракурсах (ППС и ЗПС), в условиях РЭП, на фоне земной и водной поверхности, в том числе в режиме многоканального обстрела. Отличия в ТТХ есть лишь по дальности и стартовой массе. Ракета РВВ-СД способна поражать цели, движущиеся с перегрузкой до 12 g на дальностях до 110 км, что на 35% больше аналогичного параметра ракеты РВВ-АЭ. Видимо это стало возможно за счет использования двигателя большей энергетики (стартовая масса ракеты больше на 15 кг). Основные системы - те же. Автономность применения по принципу "пустил-забыл" обеспечивает комбинированная система наведения - инерциальная (ИНС) с радиокоррекцией (ЛРК) и активным радиолокационным самонаведением (АРГС). Двигательная установка - однорежимный РДТТ. Боевая часть - стержневая, мультикумулятивная, подрыв которой осуществляется по сигналу от лазерного неконтактного датчика цели. Подвеска ракеты на самолет-носитель осуществляется с помощью авиационного катапультного устройства АКУ-170Е, как и ракеты РВВ-АЭ.

Следующий этап модернизации ракеты РВВ-АЕ - "изд. 180". Решетчатые рули будут заменены на плоские нескладывающиеся рули. Ракету планируется оснастить новой многорежимной активно-пассивной РГС. Пассивный режим позволит наводить УР на источники помех и излучающие РЛС самолетов противника. Дальность пуска возрастёт в 2 - 3.5 раза. Отдельным направлением развития РСД семейства "изд. 170" является создание "изд. 180-ПД" повышенной дальности - инициативный проект.

Ведутся работы по созданию ракеты "воздух-воздух" большой дальности - РВВ-БД (модернизированная Р-37, "изделие 810"). Она должна размещаться во внутренних отсеках. Дальность повышена в 1.5 раза (высококонтрастные цели могут быть уничтожены ею на дальности до 400 км), высота полета цели до 40 км. Время работы энергоблока - 360 сек. Эта ракета - прямой наследник "главного калибра" перехватчика МиГ-31, ракеты Р-33.

Из ракет "воздух-поверхность" предполагается использование новой  противорадиолокационной ракеты Х-58УШКЭ со складным оперением, противокорабельной ракеты типа Х-35 и др.

Считается, что  ПАК ФА получит сдвоенную 30-мм пушку, установленную справа в фюзеляже.

3.5.Радио- и оптоэлектронное оборудование 

По заявлениям Юрия Белого, генерального директора  НИИП, радиоэлектронная система ПАК  ФА будет принципиально новой, отличающейся от авиационной бортовой РЛС в традиционном понимании. Так, на самолёте будет установлена не только основная радиолокационная станция с АФАР, но и набор других, как активных, так и пассивных радилокационных и оптиколокационных станций, разнесённых по всей поверхности самолёта, фактически составляя «умную обшивку». Константин Макиенко, редактор журнала Moscow Defense Brief, уточнил, что интегрированная многофункциональная радиолокационная система ПАК ФА будет содержать 5 встроенных антенн. 

На ПАК ФА планируется устанавливать новую РЛС с АФАР, разработки НИИП, содержащей 1526 приёмо-передающих модулей, что обеспечит самолёту большую дальность обнаружения, многоканальность сопровождения целей и применения по ним управляемого ракетного оружия. Плоскость ФАР расположена под наклоном, что несколько снижает её мощность при работе по наземным целям, однако существенно снижает её вклад в ЭПР самолёта. Радар построен полностью на российской элементной базе на основе наногетероструктур арсенида галлия (GaAs) и передовых технологий антенных систем с электронным управлением лучом. Новый радар был впервые представлен общественности на авиасалоне МАКС-2009, где представитель НИИП сообщил, что испытания РЛС были начаты в ноябре 2008 года, работы по совместным испытаниям с другими системами самолёта — летом 2009 года, а выпуск первой полностью готовой к боевому применению БРЛС запланирован на середину 2010 года.

Кроме основной БРЛС на МАКС-2009 также была представлена дополнительная РЛС для ПАК ФА L-диапазона, конструктивно размещаемая  в предкрылке. Применение дополнительной РЛС, разнесённой с основной как по положению, так и по частотному диапазону, позволит не только увеличить помехозащищённость и боевую живучесть конструкции, но и в значительной степени нейтрализует технологии снижения заметности самолётов противника, которые способны уменьшить заметность лишь в определённом диапазоне длин радиоволн. Предполагается, что подобные РЛС смогут быть также размещены в любых конструктивных элементах планера. 

По мнению некоторых  зарубежных экспертов, ПАК ФА будет оснащён новой оптико-локационной станцией «ОЛС-50М», которая позволит получить преимущество в обнаружении малозаметных воздушных целей и может стать первичным датчиком в воздушном бою с самолётами F-22 и F-35. 

 

4.Тактико-технически  характеристики

 

Технические характеристики:  

·  Экипаж: 1 человек 

·  Длина: 19,4 м 

·  Размах крыла: 14 м 

·  Высота: 4,8 м 

·  Площадь крыла: 90 м² 

·  Масса:  
- пустого: 17500 кг  
- нормальная взлётная масса (со 100 % топлива): 30610 кг  
- максимальная взлётная масса: 35480 кг 

·  Масса топлива: 11100 кг 

·  Двигатель:  
- тип двигателя: турбореактивный двухконтурный с форсажной камерой и управляемым вектором тяги  
- тяга:  
максимальная: 2 × 8800 кгс  
на форсаже: 2 × 15000 кгс  
- масса двигателя: 1350 кг 

Лётные характеристики:  

·  Предельная скорость на высоте: 2125—2600 км/ч (2,0—2,45 М) 

·  Максимальная бесфорсажная скорость: 1300—2100 км/ч (1,1—2,0 М) 

·  Практическая дальность:  
- на крейсерской скорости: 4300 км  
- на бесфорсажной сверхзвуковой скорости: 2000 км 

·  Продолжительность полёта: до 5,8 ч 

· Практический потолок: 20000 м 

·  Скороподъёмность: 350 м/с 

· Длина разбега/пробега: 350 м 

Вооружение:  

·  Пушечное: 30 мм встроенная пушка (модернизированная ГШ-301, темп стрельбы и энергия отдачи сохранились) 

·  Боевая нагрузка: 1.310—10.000 кг  
- для воздушного боя, в отсеках вооружения: 1620 кг (8×РВВ-СД + 2×РВВ-МД)  
- против наземных целей, в отсеках вооружения: 4220 кг (8×КАБ-500 + 2×РВВ-МД)

·  Точки подвески:  
- внутренние: 8 или 10  
- внешние: 8 или 2 

Рисунок 11. Т-50 в  трёх проекциях

 

Рисунок  12. ТТХ  Т-50 в сравнении с F-22

Заключение

В будущей войне  всё решают высокие технологии и  высокоточное оружие, в виде сверх  технологичной тактической авиации, а наземную завершающую часть  завершают уже спецподразделения, но не о них речь.  Сейчас авиация играет основную роль и в частности самолёты 5-го поколения. Так как только они смогут эффективно противостоять стратегической авиации противника.

Зарубежные  эксперты, проводившие анализ первого  прототипа, пришли к выводу, что Т-50 является прекрасным первым успехом российских инженеров в проектировании самолёта с использованием технологий малозаметности. Однако они отмечают, что первый прототип создан в первую очередь для испытаний лётно-технических возможностей, а не технологий малозаметности и судить о его будущих возможностях в этой области пока рано. Вместе с тем, можно констатировать, что Т-50 это удачный компромисс между высокими лётными качествами и малозаметностью, который в сочетании с продвинутыми средствами обнаружения (РЛС с АФАР L-диапазона, оптико-локационная станция) позволит серийным образцам добиться превосходства в воздухе над всеми существующими в настоящее время самолётами

 

 ПАК ФА (Т-50)

 F-22 Raptor

 Chengdu

J-20

 Mitsubishi ATD-X

Внешний вид

 

Первый полёт, год

2010

1997

2011

 

Год принятия на вооружение

2005

 

Максимальная  взлётная масса, кг

37 000

38 000

~36 000

н/д

 

Максимальная  скорость, км/ч

2 600

2 100

2 500

н/д

 

Боевой радиус, км

н/д

760 — 1 100

н/д

н/д

 

Дальность без ПТБ c боевой нагрузкой, км

2 700

2 500

2 000

н/д

 

Таблица 2. Сравнение ТТХ ПАК ФА (Т-50) с аналогами

Рисунок  13. Уникальность самолета Т-50

13 февраля 2012 года главнокомандующий ВВС РФ генерал-полковник Александр Зелин заявил, что сравнительный анализ характеристик российского истребителя пятого поколения Т-50 с американским F-22 и китайским J-20 показывает, что Т-50 превосходит зарубежные аналоги по максимальной скорости полёта (как форсажной, так и бесфорсажной), максимальной дальности полёта, тяговооружённости, величине максимально реализуемой перегрузки, меньшей величине разбега и пробега, а также выглядит лучше зарубежных аналогов по характеристикам бортового оборудования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература:

  1. Соболев Д.А. История самолётов мира. – М.: РУСАВИА, 2001. – 680 с.
  2. Журнал «Авиация и время» http:/www.aviation – time. Kiev.ua.
  3. Журнал «Взлет» http:/www.take – off.ru.
  4. Деловая газета «Взгляд» http://www.vz.ru.
  5. Авиационная энциклопедия « Уголок неба».
  6. ОАО "Компания "Сухой". Перспективный авиационный комплекс фронтовой авиации.
  7. Википедия. Перспективный авиационный комплекс фронтовой авиации.
  8. Popmech.ru. Российский невидимка: Истребитель пятого поколения.
  9. Сайт « Военное обозрение».
  10. Оружие стран мира: www.oruzie.su. 

Информация о работе История создания и конструктивно-технологические особенности сверхзвукового истребителя пятого поколения Т-50