Một giả thuyết táo bạo hay một nỗ lực nhìn về tương lai?
Khi Raptor vẫn là máy bay chiến đấu duy nhất sẵn sàng chiến đấu của thế hệ thứ năm và hầu hết các nhiệm vụ trong các cuộc chiến tranh hiện đại đều được máy bay thế hệ 4 giải quyết thành công, thì ước mơ của thế hệ 6 sẽ kịp thời đến mức nào? Chúng tôi không có ý tưởng rõ ràng về sự xuất hiện của "máy bay của tương lai", cũng như không có khái niệm rõ ràng về việc sử dụng nó.
Các phương tiện truyền thông "màu vàng" định kỳ khiến họ sợ hãi bằng những câu chuyện viễn tưởng chiến đấu, trích dẫn các đoạn câu nói từ các quan chức cấp cao của Bộ Quốc phòng Nga và Lầu Năm Góc về việc bắt đầu chế tạo máy bay chiến đấu của tương lai. Hypersound, máy bay không người lái và vũ khí chùm. Bất chấp chủ nghĩa tương lai tuyệt đối và sự không phù hợp của các dự án như vậy, người ta đã có thể đưa ra kết luận nhất định về khả năng xuất hiện của máy bay chiến đấu thế hệ thứ sáu.
Có người lái hay không người lái không phải là câu hỏi chính. Dự kiến sẽ có những thay đổi lớn trong cách bố trí của máy bay.
Từ chối đuôi dọc là sản xuất bia. Theo quan điểm EPR, bộ ổn định dọc không phải là một món quà. Nghiêm trọng hơn nhiều là một điểm khác: khi cơ động ở các góc tấn công cao, hiệu quả của máy bay đuôi dọc cổ điển giảm xuống bằng không. Các thiết bị ổn định dọc là một chủ nghĩa lỗi thời, kết hợp kém với khả năng siêu cơ động và khả năng tàng hình, những xu hướng chính của hàng không hiện đại.
Nói chung, một chiếc máy bay cần có thiết kế ổn định hướng trong chuyến bay. Trong khi chế độ chính dành cho máy bay chiến đấu siêu cơ động đang ngày càng trở thành góc tấn công quan trọng và siêu tới hạn (không ổn định tĩnh, lực đẩy cắt cổ của động cơ UHT). Đuôi xe thẳng đứng luôn nằm trong bóng khí động học. Và nếu vậy, tại sao nó lại cần thiết?
Có rất nhiều ví dụ thực tế về máy bay được chế tạo theo sơ đồ “cánh bay”. Nổi tiếng nhất là tàu sân bay ném bom tàng hình B-2 Spirit. Trái ngược với những lời đồn đại về khả năng điều khiển kém, những chiếc “cánh bay” không thua kém những chiếc máy bay cổ điển được chế tạo theo cấu hình khí động học thông thường. Bằng chứng là các máy bay chiến đấu và máy bay ném bom thử nghiệm của Mỹ thời Thế chiến II, bay mà không cần sự trợ giúp của các thiết bị điện tử khét tiếng.
Máy bay ném bom phản lực chiến lược "Northrop" YB-49 (1947).
Phi hành đoàn 7 người. Tối đa trọng lượng cất cánh 87 tấn
Cánh chim bay là của thế kỷ trước. Ngày nay, các chuyên gia khí động học đã sẵn sàng đưa ra một số phương án bố trí "bất thường" cùng một lúc, kết hợp các yếu tố của nhiều loại máy bay khác nhau. Điều chính mà hợp nhất tất cả mọi người là thiếu bộ lông cổ điển.
Năm 1996, "Bird of Prey" xuất hiện trên trang bìa của các tạp chí hàng không. Tuy nhiên, nguyên mẫu của một máy bay chiến đấu-ném bom tàng hình, được chế tạo theo sơ đồ "vịt", không sử dụng PGO, vai trò của nó được thực hiện bởi thân máy bay hỗ trợ, được thực hiện bằng công nghệ "tàng hình" và có lắp âm góc đối với luồng không khí. Để củng cố hiệu ứng, phần dưới của thân máy bay trong mũi tàu có hình dạng tương tự như các phương tiện bay xuống của tàu vũ trụ. Đồng thời, “Bird of Prey” là một chiếc thuyền sóng, hoạt động bay siêu âm trực tiếp trên sóng xung kích với sự trợ giúp của cánh hình chữ V (kiểu “mòng biển”).
Sở hữu ưu điểm chính của thiết kế “vịt” khí động học (không có tổn thất cân bằng, vìhướng của lực nâng của VGO trùng với hướng của lực nâng của cánh), "Bird of Prey" không có tất cả các nhược điểm của nó (hạn chế tầm nhìn từ buồng lái và xu hướng tự sát "mổ"). Nói một cách chính xác, không có thiếu sót nào trong bố cục của "Bird" cả. Một số ưu điểm. Một kỷ nguyên mới trong ngành hàng không.
Không biết các nhà thiết kế của Boeing đã lấy cảm hứng từ điều gì trong quá trình thực hiện dự án, nhưng chúng ta nên ghi nhận công lao cho sự đổi mới của họ.
Tuy nhiên, hãy tự mình quyết định.
Không phải là một mô hình đồ chơi nào cả.
Bird of Prey đã hoàn thành 38 chuyến bay thử nghiệm. Theo những người thử nghiệm, cô ấy, ổn định về mặt tĩnh ở cả ba trục, được điều khiển bằng tay mà không cần sự hỗ trợ của ESDU. Và trong thiết kế của nó, các đơn vị máy bay sản xuất thông thường đã được sử dụng. Ví dụ, động cơ tuốc bin phản lực Pratt & Whitney JT15D lắp trên TCB và máy bay phản lực kinh doanh đã được sử dụng như một nhà máy điện.
Công việc về "Bird" không phải là vô ích. Các đặc điểm của "Chim săn mồi" hiện có thể được nhìn thấy trong máy bay không người lái tấn công và trinh sát X-47B.
Tất nhiên, đó chỉ là một cái nhìn sơ lược về tương lai, chứng minh rằng một chiếc máy bay kỳ lạ như vậy có thể tự tin ở trên không. Một máy bay chiến đấu-ném bom thực sự có thiết kế khí động học tương tự có thể không ổn định về mặt tĩnh ở một số kênh. Có tính đến bố cục hoàn toàn không thể thiếu của "Bird of Prey", hình dáng săn mồi, sắp xếp hợp lý của nó không có ke dọc, động cơ UHT và hiệu suất cao của các máy bay nằm trong vùng xoáy do mũi máy bay tạo thành - một máy bay chiến đấu như vậy sẽ đặt sức nóng khi cận chiến.
Theo cách tương tự như HiMAT đặt nhiệt tại một thời điểm. "Sáu cánh tám đuôi", trong thiết kế của nó, một cánh đàn hồi được sử dụng, có khả năng uốn cong dưới tác động của quá tải 5, 5 °. Sự lệch hướng khác biệt được bổ sung bằng cách bố trí phi tiêu chuẩn với việc đặt động cơ trong khu vực sưởi ấm trung tâm, sự không ổn định tĩnh của máy bay, cũng như cơ giới hóa cánh tối đa và PGO. Do đó, khái niệm HiMAT có thể thực hiện một lượt với quá tải 8g ở tốc độ xuyên âm (đối với máy bay chiến đấu thế hệ thứ tư thông thường, con số này không vượt quá 4g).
Bán kính quay vòng của HiMAT so với F-16 và "Phantom"
Công việc tương tự đã được thực hiện ở Liên Xô. Quay trở lại năm 1963, các nhà khoa học TsAGI đề xuất sử dụng các đầu cánh đàn hồi khí nén lệch hướng vi sai, mà họ gọi là "đầu máy bay", để điều khiển cuộn.
Những ý tưởng táo bạo đã đi trước thời đại từ rất lâu. Các dự án chế tạo một loại máy bay cực kỳ cơ động đã xác nhận giả thuyết rằng cấu hình máy bay chiến đấu “cổ điển” (cánh cao với cánh tỷ lệ cỡ ảnh trung bình, đuôi vây kép và cửa hút gió bên hình gầu) không phải là giải pháp chính xác duy nhất. Máy bay chiến đấu thế hệ thứ tư và thứ năm có thể nhanh chóng mất ưu thế trên không khi một máy bay có thiết kế độc đáo xuất hiện.
Đồng thời với "Bird of Prey" vào năm 1997, X-36 đã thực hiện chuyến bay đầu tiên của nó (McDonnell Douglas / NASA). Một mô hình máy bay chiến đấu tàng hình đầy hứa hẹn, được chế tạo theo tỷ lệ 1: 4, cũng khai thác chủ đề từ bỏ đuôi thẳng đứng và sử dụng các sơ đồ khí động học độc đáo.
Một đạo cụ thực sự cho một bộ phim hành động Hollywood, bạn có thể thấy một "con vịt" (kế hoạch cân bằng với VGO), động cơ có vectơ lực đẩy được kiểm soát, các tính năng của công nghệ tàng hình muộn (định hướng tất cả các cạnh và các cạnh độc quyền theo hai hướng), cũng như tách các ailerons để điều khiển cuộn và ngáp. Theo các nhà phát triển, X-36 thực sự sẽ không ổn định về mặt tĩnh ở các kênh dọc và theo dõi, điều này, khi có sự xuất hiện của UHT, chiếc máy bay như vậy sẽ trở thành kẻ thù cực kỳ nguy hiểm trong không chiến tầm gần. Đồng thời, các biện pháp chưa từng có để giảm tầm nhìn sẽ khiến một máy bay chiến đấu như vậy ít bị tổn thương hơn ở khoảng cách xa.
Tàng hình là tiêu chí chính cho khả năng sống sót trên chiến trường. Với sự ra đời của tên lửa phòng không, hàng không buộc phải rút xuống độ cao cực thấp. Nơi đây trở thành mục tiêu tuyệt vời cho pháo phòng không. Trái ngược với tranh cãi rộng rãi "MiG vs. Phantom", nguyên nhân gây ra 3/4 tổn thất của Không quân Mỹ tại Việt Nam là DShK và súng phòng không cỡ nhỏ của các bên. Bầu trời Afghanistan nóng nực chỉ xác nhận con số thống kê đáng buồn: súng máy bắn từ mặt đất nguy hiểm hơn bất kỳ khẩu Stinger nào.
Sự cứu rỗi duy nhất là bay lên độ cao trung bình và cao. Đây là lý do tại sao các biện pháp chống tầm nhìn cực đoan được thực hiện trong X-36 và Bird of Prey đang trở nên rất quan trọng.
Việc đề cập đến hệ thống phòng không và hỏa lực từ mặt đất không phải ngẫu nhiên. Mỗi máy bay chiến đấu là một máy bay tấn công có khả năng cơ động cao. "Phantoms" với bom napalm. Sushki và MiG trên vùng núi Afghanistan. Một chiếc MiG-25 bay ba tầm cao với một loạt bom …
Lực đẩy phản lực cung cấp cho họ một tải trọng chiến đấu ngang với "Pháo đài bay" của thời Thế chiến thứ hai. Với khả năng không thể so sánh của thiết bị định vị và định vị.
Tuy nhiên, tất cả các máy bay chiến đấu-ném bom "cổ điển" đều có một đặc điểm nhỏ là gây rắc rối cho phi công và nhân viên kỹ thuật. Ban đầu được thiết kế như các máy bay chiến đấu cơ động, tất cả các Kim tấn công cánh trung bình này đều được thiết kế để có tải trọng cánh thấp. Trong khi đối với máy bay ném bom, lý tưởng là giá trị này càng lớn càng tốt. Để đảm bảo độ cứng của cánh và giảm lực cản khi thực hiện các cú ném siêu âm, thoát đòn thành công và thoát khỏi sự truy đuổi. Nói chung, tải trọng cụ thể thấp không phải là lớn nhất, mà là một căn bệnh bẩm sinh khó chịu của tất cả các máy bay chiến đấu đa năng.
Máy bay chiến đấu thế hệ thứ năm là một loại thiết bị quân sự mới. Chúng là máy bay đánh chặn và máy bay tấn công chiến thuật HOÀN HẢO. Cánh hình thang ngắn với phần rìa lớn cung cấp đủ độ cứng để chống nhiễu động khi bay ở độ cao thấp. Đồng thời, sau khi giảm tải bom, chúng có khả năng thực hiện các cuộc diễn tập chống tên lửa hiệu quả. Trong khi tỷ lệ lực đẩy trên trọng lượng điên cuồng, cùng với cánh và thân máy bay tích hợp cao, khiến chúng trở thành những chiếc máy bay chiến đấu không đối thủ.
Chính vì lý do đó mà F-35 tự tin lấn át tất cả các loại máy bay khác: máy bay chiến đấu, máy bay cường kích, máy bay cường kích.
Tình huống này được bổ sung bởi một hệ thống ngắm hoàn hảo, dựa trên radar với mảng pha chủ động. Hiệu quả như nhau để theo dõi cả mục tiêu trên không và mặt đất.
Đa chức năng là xu hướng thứ ba trong ngành hàng không hiện đại. Không có nghi ngờ gì về việc các nhà phát triển máy bay chiến đấu thế hệ thứ sáu sẽ đi đúng hướng. Sự xuất hiện và đặc điểm của tất cả các khái niệm được mô tả ở đầu bài viết hoàn toàn xác nhận luận điểm này.
Một vài đoạn ở trên, chúng tôi đã đề cập đến chủ đề của hệ thống điện tử hàng không. Những thay đổi nào sẽ diễn ra trong hệ thống điện tử hàng không của “máy bay chiến đấu của tương lai”? Trước đây, phi công chỉ nhìn thấy một chấm trên radar. Hệ thống radar có độ nhạy cao hiện đại AFAR với phần mềm thích hợp giúp nó có thể tái tạo lại hình dạng của mục tiêu có độ phân giải nhỏ hơn một mét.
Các bức ảnh chụp từ trên không của trạm radar của tiêm kích F-35
Giai đoạn tiếp theo là tạo ra một bộ máy toán học cho mô hình radar ba chiều.
Khi nhìn từ tầng bình lưu, hãy phân biệt một chiếc xe jeep quân sự với một chiếc xe hơi bình thường … Một người có vũ trang với một … Chiến đấu tưởng tượng? Khắc nghiệt.
Vũ khí của "máy bay chiến đấu của tương lai": 100% chuyển đổi sang vũ khí dẫn đường. Tên lửa không đối không có đầu đạn động năng (kích thước nhỏ hơn - tải trọng đạn lớn hơn), đặc biệt quan trọng trong điều kiện hạn chế về khối lượng vũ khí bên trong.
Một câu hỏi thú vị: bạn sẽ cần một phi công trực tiếp?
Người quá mong manh và không đáng tin cậy. Toàn bộ khoang lái với hệ thống oxy, bảng đồng hồ và ghế phóng. Vào thời điểm mà máy tính có khả năng thực hiện hàng nghìn tỷ thao tác mỗi giây, vượt qua mức độ xử lý thông tin phức tạp của bộ não con người.
Hỏng hóc trong thiết bị điện tử - khả năng xảy ra sự kiện như vậy sẽ ít hơn nếu trên người lái, tình cờ có một phi công buồn ngủ, mệt mỏi hoặc được đào tạo kém. Rốt cuộc là ai, dễ sợ hãi. Vâng, và nói chung, về độ bền, nó không tốt.
Nhìn chung, vấn đề cần được xem xét cẩn thận hơn.
Nhưng một cái gì đó đã được thực hiện ngày hôm nay. Ví dụ, UAV tấn công "Taranis" của Anh. Không giống như các máy bay không người lái khác, là đồ chơi lớn được điều khiển bằng sóng vô tuyến, con quỷ này có khả năng tự nhắm mục tiêu và khai hỏa mà không cần sự xác nhận của người điều khiển.
Hàng không vũ trụ Anh Taranis
Tất cả những điều này chỉ là bản phác thảo của máy bay chiến đấu của tương lai. Những kỳ vọng sẽ được đáp ứng ở mức độ nào? Và nói chung, nhu cầu về những chiếc máy như vậy sẽ sớm xuất hiện trong bao lâu?
Vâng, với những điều kiện thích hợp (một cuộc "chiến tranh lạnh" mới hoặc một cuộc đối đầu giữa Hoa Kỳ và Trung Quốc), lệnh bắt đầu chế tạo máy bay chiến đấu thế hệ thứ sáu có thể được đưa ra vào đầu thập kỷ tới.
Hình dạng chính xác của "công nghệ của tương lai" vẫn còn là một bí ẩn. Nhưng một điều đã được biết trước - những chiếc máy bay này sẽ là một bước đột phá mang tính cách mạng trong tương lai. "Thế hệ thứ năm" khét tiếng, mặc dù có tất cả các lợi thế, nhưng lại mắc phải một cách bố trí cổ điển. Với sự ra đời của thế hệ thứ sáu, tất cả công nghệ này sẽ buộc phải nghỉ hưu.
Người duy nhất có cơ hội ở trên bầu trời là PAK FA của Nga. Rõ ràng, anh ấy sẽ xuất hiện quá muộn và có lẽ, anh ấy sẽ phải cạnh tranh với thế hệ thứ sáu. Muộn không phải lúc nào cũng xấu. Các đặc điểm được công bố của máy bay chiến đấu Nga (không có điểm tương tự trong thực tiễn thế giới của radar trên không với năm ăng-ten hoặc động cơ "giai đoạn hai" với UHT toàn diện và lực đẩy 18 tấn) sẽ khiến PAK FA trở thành loại 5+ thế hệ.
Và rồi cuộc vui bắt đầu …