овщика Нортроп В-2.
В печати начала 1980-х годов самолет F-117, отрывочные сведения о котором все-таки проникали на страницы авиационных изданий, часто именовался малозаметным выживаемым всепогодным разведывательно/ударным самолетом CSIRS (Covert Survivable In-weather Reconnaissance/Strike). Контракт на его разработку МО США заключило с фирмой Локхид в ноябре 1978 г. В число гарантированных фирмой характеристик были включены дальность полета, точность бомбометания и величина ЭПР. Для уменьшения риска разработки самолета было принято решение об использовании на нем ряда систем от уже существующих самолетов, что позволило одобрить подготовку к серийному производству до завершения рабочего проектирования самолета.
F-117 во многом аналогичен экспериментальному XST, отличаясь от него прежде всего увеличенными размерами, крылом меньшей стреловидности и отклонением хвостовых килей наружу (кили, наклоненные внутрь, как выяснилось, экранируя выходные сопла двигателей от наблюдения сверху, в то же время отражают тепловой поток вниз).
Первый из пяти предсерийных F-117A поднялся впервые в воздух 18 июня 1981 г., первая серийная машина – 15 января 1982 г., поставки ВВС США начались в августе 1982 г., оперативная готовность первого подразделения самолетов F-117 была достигнута 26 октября 1983 г., последний серийный самолет был поставлен 12 июля 1990 г. Вначале предполагалось построить 100 серийных машин, но в дальнейшем их число было уменьшено до 59. В апреле 1990 г. в программе было занято 8000 чел. К лету 1990 г. степень боеготовности F-117 стала сравнима с боеготовностью самолетов F-16. Отделение перспективных проектов фирмы Локхид («Сканк Уоркс») и отделение авиационных систем ВВС США получили в 1989 г. приз Роберта Дж.Коллье «за разработку и развертывание малозаметного самолета F-117A, меняющего всю концепцию проектирования будущих военных самолетов и их боевого развертывания».
Цена одного самолета достигает 42,6 млн долл. (а с учетом расходов на НИОКР – 111,2 млн долл.). Общая стоимость программы самолета F-117 составляет 6,57 млрд долл. по курсу 1990 г., из них около 2 млрд долл. истрачено на НИОКР. В дальнейшем (начиная с 1992 г.) было израсходовано еще более 300 млн долл. на модернизацию оборудования 56 оставшихся самолетов.
Вначале полеты самолетов F-117 осуществлялись только в ночное время. Публичная демонстрация самолета в апреле 1990 г. была связана с началом его полетов в дневное время (когда уже все равно невозможно было скрыть его формы), а также политической причиной – стремлением продемонстрировать результаты этой секретной программы и доказать тем самым необходимость финансирования и других секретных программ.
Двигатели самолета F-117 созданы на основе двигателей истребителя Макдоннелл-Дуглас F/A-18 «Хорнит». На фото показан «Хорнит» из состава ВВС Австралии
Воздухозаборники имеют косой срез и на их входе установлены радиопогло- щающие решетки
Выходное устройство двигателя самолета F-117
Малая заметность позволяет самолету F-117 осуществлять полет над территорией, прикрытой средствами ПВО противника, на повышенной высоте. Это улучшает осведомленность летчика о тактической обстановке, облегчает поиск наземных целей на большой дальности и обеспечивает более отвесную траекторию бомб, что повышает точность бомбометания и увеличивает проникающую способность боеприпаса. Возможность полета не на предельно малой высоте повышает также эффективность лазерной подсветки цели для собственных управляемых бомб (при бомбометании с малых высот быстрое угловое перемещение самолета относительно цели, а также затенение цели складками местности делают лазерную подсветку для собственных бомб затруднительной). По свидетельству лиц, наблюдавших в 1990 г. полеты F-117 в зоне полигона, F-117A обычно осуществляет крейсерский полет на высоте 6100-7600 м, затем снижается до высоты 600-1525 м для повышения точности бомбометания. Бомбометание, как правило, производится с горизонтального полета, точность бомбометания составляет, по оценке, около 1 м. Возможности F-117 ограничены его малым радиусом действия, вызывающим необходимость частых дозаправок в воздухе.
К 1994 г. в летных происшествиях потеряны один предсерийный (20 апреля 1982 г.) и четыре серийных самолета (21 июня 1982 г., 11 июля 1986 г., 14 октября 1987 г. и август 1992 г.). Мы ставим слово «невидимка» в кавычки – это не случайно. Правильнее говорить не о «невидимости» самолетов типа «стелс», а лишь о создании новых, хотя и значительных, трудностей для систем обнаружения самолетов и, особенно, систем наведения противосамолетного оружия. Трудности эти преодолимы даже с использованием существующей техники и могут быть еще более эффективно решены в перспективе.
Основным методом обнаружения воздушных целей в ближайшем будущем останется радиолокация. Другие известные методы пока лишь дополняют радиолокацию, но не могут ее заменить. Возможны следующие направления совершенствования радиолокаторов в рамках противодействия малозаметным ЛA. Во-первых, развитие радиолокаторов метрового диапазона радиоволн, при использовании которого размеры самолета сравнимы с длиной волны, и его форма уже не играет значимой роли в обратном отражении, так как резонирует все тело. Радиопоглощающие покрытия для метрового диапазона значительно увеличивают массу самолета. В нашей стране традиционно уделялось большое внимание развитию радиолокаторов метрового диапазона радиоволн, и Россия имеет здесь приоритет. Высокими характеристиками обладает, например, РЛС дальнего обнаружения метрового диапазона 1Л13-3, изготовляемая Нижегородским телевизионным заводом. На основе работ Московского радиотехнического института им. Минца (РИАН) разработана опытная обзорная РЛС метрового диапазона, способная обнаруживать на большом расстоянии цели с ЭПР=1 м 2 .
Однако обойтись радиолокаторами только метрового диапазона нельзя, так как они Не во всех случаях удовлетворяют требованиям по точности (необходимой для наведения), помехозащищенности, массовогабаритным характеристикам (например, для бортовых систем). Поэтому продолжится и применение радиолокаторов дециметровых и сантиметровых волн. Здесь возможно использование сверхширокополосных сигналов, в том числе видеосигналов (без несущей частоты), многопозиционной радиолокации (разнесение передающих и приемных станций), увеличение потенциала РЛС (мощности излучения). Предлагаются также многопараметрические адаптивные радиолокационные системы (основанные на изменении в процессе работы РЛС трех параметров: ширины диаграммы направленности антенны, несущей частоты и поляризации излучаемого сигнала), голографи- ческие радиолокационные системы с получением объемного изображения объектов локации. Акцент должен быть сделан на комплексном использовании разных радиолокационных средств, объединяемых в системе обнаружения.
Вертикальные перегородки на выходе сопла двигателя самолета F-117
F-117 -вид сзади
К перспективным средствам снижения оптической заметности относятся покрытия с управляемыми оптическими характеристиками. Для снижения шумности военных ЛА может быть использован широкий задел, созданный для гражданских самолетов.
КОНСТРУКЦИЯ.
Самолет с низкорасположенным крылом, V-образным оперением и надкрыльными воздухозаборниками двигателей. Планер выполнен, в основном, из алюминиевых сплавов, используются также титановые сплавы, композиты и керамика (в сумме около 5%). Из композитов, в частности, выполнены створки отсека вооружения и шасси. Для снижения радиолокационной заметности применены малоотражающие формы с минимальным числом выступающих элементов и с внутренним размещением двигателей и вооружения, используются радиопоглощающие материалы, установлены пассивные оптикоэлектронные обзорно-прицельные системы и другие малоизлучающие системы. Применены также средства уменьшения ИК и акустической заметности самолета.
Широко используются фасеточные формы, которые обеспечивают основную долю (90%) снижения ЭПР. Прежде всего это относится к фюзеляжу, имеющему необычную пирамидальную конфигурацию. Обычно наземные поисковые РЛС облучают ЛА под углами, лежащими в пределах 30° вверх и вниз от горизонтальной плоскости, вследствие чего большинство поверхностей самолета F-117A наклонено под углом более 30° от вертикали для отражения радиолокационных лучей вверх и вниз от направления на облучающую РЛС. Проектировщики говорят и о своем стремлении обеспечить малую вероятность обнаружения F-117 с верхней полусферы самолетами ДРЛО, но это требование явно занимало подчиненное положение.
В горизонтальной плоскости направления отражения от поверхности корпуса самолета F-117A и мест нарушения непрерывности обшивки сконцентрированы в нескольких узких секторах, а не распределены сравнительно равномерно, как в случае обычных самолетов. «Провалы» в отражении между этими секторами трудно отличимы от фонового шума, а сами сектора узки и РЛС не может извлечь достаточной информации из отраженных сигналов для того, чтобы отличить самолет от нестационарных шумов. Кроме того, перемежающиеся отражения при чередовании секторов повышают порог фильтрации в автоматической системе фильтрации шума, что уменьшает чувствительность РЛС к слабым сигналам.
Ориентация основных секторов определяется положениями передней и задней кромок аэродинамических поверхностей самолета, которые являются сильными отражателями. Кромки выдерживаются прямыми для сужения сектора. Другие компоненты самолета сориентированы таким образом, чтобы отражение от них происходило в заданных секторах.
Ночная дозаправка F-117A в воздухе от танкера KC-135Q
F-117A дозаправляется в полете
Снижение отражающей способности самолета в зонах «провалов» сопровождается небольшим ее увеличением в основных секторах. Предусмотрено, чтобы ни один из секторов интенсивного отражения не был направлен непосредственно вперед. Все щели (по контуру смотровых люков и оптических окон, в зонах сочленения фонаря кабины и фюзеляжа и т.д.) имеют накладки с пилообразной кромкой, створки отсеков шасси, двигателей и вооружения также имеют пилообразные кромки, причем стороны «зубцов» ориентируются в направлении желаемого сектора.