Макдоннел-Дуглас F/A-18 “ХОРНЕТ” Палубный истребитель-бомбардировщик
Макдоннел-Дуглас
Последний и наиболеесовершенный по бортовому оборудованию (в момент принятия его на вооружение) изамериканских реактивных истребителей F/
В мае 1966 г. фирма Нортропв инициативном порядке приступила к проектированию истребителя завоеванияпревосходства в воздухе Р.530 «Кобра», который должен был придти на сменустроившемуся серийно истребителю F-5. Разработкапроекта Р.530 не продвинулась далее постройки макета, однако предусмотреннаядвухдвигательная схема с «гибридным» крылом малой стреловидности, имевшимдлинные корневые наплывы, была сохранена в переработанном проекте Р.600,который был представлен на объявленный в январе 1972 года конкурс попроводившейся ВВС США программе легкого истребителя LWF(Light Weight
YF-17потерпел неудачу в конкурсе: 13 января 1975 г. в качестве основы для разработкиистребителя воздушного боя ACF (Air
О начале рабочегопроектирования самолета NACF было объявлено 22 января1976 года, первый полет первого опытного самолета состоялся 18 ноября 1978 года. Вначале предполагалась разработка двух одноместных вариантов: истребителяF-18A и ударного самолета А-18.Но оба варианта по конструкции и внутреннему бортовому оборудованию оказалисьполностью одинаковыми и отличаются только составом подвесного оборудования ивооружения, в результате для обеих конфигураций было принято единое обозначениеF/A-18. При разработке самолетаего надежность и эксплуатационно-ремонтная технологичность были включены вчисло гарантированных характеристик наряду с летными и массовымихарактеристиками.
К марту 1980 г. завершиласьпостройка, и начались летные испытания всех 11 опытных самолетов, в апреле 1980 г. состоялся первый полет первого серийного самолета, а в мае того же года онбыл поставлен ВМС США для начальной эксплуатационной оценки. Последняя серияэксплуатационно-оценочных испытаний завершилась в конце 1982 г. и 7 января 1983 г. самолет официально поступил на вооружение.
Первоначально для ВМС и КМПСША планировалось построить 1366 серийных самолетов, в 1987 г. это число былоуменьшено до 1157 (включая более 150 в двухместном варианте, 354 для КМП), изних к февралю 1992 г. поставлено около 800. F/
Основным подрядчиком попроизводству самолета F/A-18является фирма Макдоннел-Дуглас. Фирма Нортроп, доля участия которой вразработке самолета составляет 30%, а в его производстве 40%, изготавливаетцентральную и хвостовую части фюзеляжа, которые поставляются в полностьюсобранном виде фирме Макдоннел-Дуглас для окончательной сборки, а такжеэлементы топливной и гидравлической систем
Созданы или исследовались следующиеварианты самолета:
· F/A-18
· F/A-18
· F/A-18
· F/A-18
· CF-18A и В -одно- и двухместный варианты для ВВС Канады. Первый полет 29 июля 1982 г., поставлено 138, из них 40 CF-18B, с 25 октября 1982 г. по 21 сентября 1988 г.
· AF-18A и
· EF-18 — одно- (испанское обозначениеС.15) и двухместный (СЕ.15) варианты для ВВС Испании. Поставлены 72 с лета 1986 г. по июнь 1990 г.
· F/A-18
С 1991 г. для ВМС СШАразрабатывается усовершенствованный истребитель-бомбардировщик
В Апреле 1987 г. самолетами
Конструкция
Самолет нормальной схемы со среднерасположеннымтрапециевидным крылом. Планер рассчитан на ресурс 6000 часов с 2000 взлетов сиспользованием катапульты и 2000 посадок с использованием задерживающего крюка. Конфигурация системы крыло-фюзеляж выбрана в соответствии с дифференциальнымправилом площадей, предусматривающим уменьшение площади поперечных сеченийфюзеляжа над крылом и увеличение площади под крылом.
Крыло многолонжеронное, складывается по линиям, проходящим через внутренние хорды элеронов с поворотомконсолей на 90 град. Угол обратного поперечного V крыла3 град, удлинение 3,5, профиль симметричный серии NACA65-A с относительной толщиной 5%, корневая/концеваяхорда 4,04/1,68 м. На крыле установлены отклоняемые носки по всему размаху (макс. Угол отклонения 30 град, площадь 4,50 м2, относительная хорда18%), однощелевые закрылки (45 град, 5,75 м2, 28%) и зависающиеэлероны (45 град, 2,27 м2). Носки и закрылки отклоняютсяавтоматически в зависимости от угла атаки и числа М для повышения маневренностисамолета в бою и аэродинамического качества в крейсерском полете. Механизацияразрабатывалась из условия получения требуемых подъемной силы и угловогоположения самолета при заходе на посадку (угол атаки около 8 град) и посадке (14 град в момент касания палубы). Крыло первых самолетов имело уступы напередней кромке, от которых позднее было решено отказаться.
Одной из отличительныхособенностей самолета является наличие наплывов большой площади (5,55 м2)и сложной формы в плане перед корневыми частями крыла. Наплывы создают вихревуюподъемную силу и обеспечивают полет самолета на больших углах атаки. Междунаплывами и фюзеляжем имеется щель для отвода пограничного слоя фюзеляжа отвоздухозаборников, на первых самолетах щель простиралась вдоль всего наплыва, с 1980 г. она на 70% заделана (для увеличения дальности полета). В ходеэксплуатации отмечались повышенные напряжения в хвостовой части фюзеляжа икорневой части килей вследствие воздействия на них вихрей и с 1988 г. на
Фюзеляж типа полумонокок. Отсек кабины летчика имеетбезопасно повреждаемую конструкцию. Кабина герметическая с системойкондиционирования и кислородной системой. Фонарь открывается назад-вверх.Катапультируемое кресло Мартин-Бейкер SJU-5/6 обеспечиваетпокидание самолета на стоянке. Сверху хвостовой части фюзеляжа между килямирасположен воздушный тормоз.
Хвостовое оперение стреловидное. Дифференциальныйцельноповоротный стабилизатор имеет угол обратного поперечного
Самолет выполнен в основном из алюминиевых сплавов (доля по массе 49,6%), используются также сталь (16,7%), титановые сплавы (12,9%), КМ (590 кг, 9,9%) и другие материалы (10,9%). Все поверхностиуправления, хвостовое оперение и закрылки имеют слоистую конструкцию с сотовымалюминиевым заполнителем и обшивкой из эпоксидного углепластика. Часть обшивкикрыла и крышки смотровых люков фюзеляжа также выполнены из углепластика. Носкистабилизаторов и килей изготовлены с применением титановых сплавов.
Шасси трехопорное с одноколесными основными идвухколесной передней стойками. Передняя стойка управляемая (поворачивается прирулении на угол от -75 до +75 град), убирается вперед, основные — назад споворотом колес на 90 град в ниши под каналами воздухозаборников. Пневматикиносовой стойки имеют размеры 559×168−254 мм и давление 2,41 МПа (10,5 кгс/см2)и 1,38 МПа (14,1 кгс/см2). На передней стойке расположен кронштейндля крепления к челноку катапульты. В хвостовой части фюзеляжа установлентормозной гак.
Силовая установка
На YF-17 были установленыдвигатели YJ101 с форсированной/нефорсированной тягой66,7/42,1 кН (6800/4290 кгс), со степенью двухконтурности 0,20 и полной степеньюповышения давления более 20. Разработка YJ101 быланачата фирмой Дженерал Электрик в 1971 году на собственные средства.
Для F/A-18на его основе был создан ТРДДФ F404-GE-400модульной конструкции. Это двухвальный двигатель с трех- и семиступенчатыми компрессорамисоответственно низкого и высокого давления, одноступенчатыми турбинами низкогои высокого (с охлаждаемыми лопатками) давления и кольцевой камерой сгорания. Сопло суживающееся — расширяющееся регулируемое. Система управления двигателемэлектрогидромеханическая. Степень двухконтурности 0,34, полная степеньповышения давления 25, расход воздуха 64,4 кг/с, длина двигателя 4,03 м, максимальный диаметр 0,88 м, сухая масса 989 кг. Двигатели разделеныпротивопожарной перегородкой. Воздухозаборники боковые полукруглыенерегулируемые, расположены под корневыми наплывами крыла. Отсекательпограничного слоя выступает перед каждым воздухозаборником примерно на 1 м иотводит пограничный слой фюзеляжа, направляя его вверх и вниз отвоздухозаборника, непосредственно перед воздухозаборником отсекатель имеетперфорацию, через которую отводится собственный пограничный слой отсекателя. Плоскость отсекателя составляет угол 5 град с направлением невозмущенногопотока и обеспечивает предварительное сжатие воздуха на сверхзвуковыхскоростях.
С 1992 г. самолеты ВМС и корпуса морской пехоты СШАпоставляются с двигателями F404-GE-402с тягой по 78,3 кН (7980 кгс). Эти же двигатели установлены и на кувейтскихсамолетах.
Топливо (JP5) размещается впротектированных фюзеляжных и крыльевых баках общей емкостью 6060 л. Возможнаподвеска до трех сбрасываемых баков по 1250 л (на внутренних подкрыльных ицентральном подфюзеляжном узлах). Канадские самолеты могут нести три ПТБ по1818 л. С правого борта в носовой части фюзеляжа установлена убирающаяся шлангадля дозаправки топливом в полете. На F/
Общесамолетные системы
Система управления полетом цифровая квадруплекснаяэлектродистанционная, имеется прямая резервная электрическая проводка ко всемповерхностям управления и резервная механическая проводка (по каналам тангажа икрена) к стабилизатору. Органами продольного управления служат симметричноотклоняемые консоли стабилизатора, поперечного управления — элероны и дифференциальноотклоняемые консоли стабилизатора, путевого — рули направления. В 1981 г. порезультатам летных испытаний начиная с 28-го самолета были увеличены размах иплощадь элеронов, введено дифференциальное отклонение носков крыла и закрылковсовместно с элеронами для увеличения скорости крена до 180−220 град/с.Предусмотрены система улучшения устойчивости и управляемости (на некоторыхрежимах самолет статически неустойчив), средства повышения сопротивляемостисваливанию и штопору, в частности, автомат перекрестной связи между отклонениеморганов поперечного и путевого управления. ЭДСУ отличается высокой надежностью: по заявлению фирмы Макдоннел-Дуглас, к началу 1992 г. резервная механическаясистема управления ни разу не была использована по своему прямому назначению ине было ни одного случая посадки с отказавшей цифровой системой. Самолеты ВМССША могут осуществлять автоматическую посадку на палубу авианосца сиспользованием корабельной системы управления.
На ходе испытаний самолета F-18HARV (без системы отклонения вектора тяги идополнительных органов управления) достигался угол атаки 55 град. Однако хотяисходный самолет F/A-18 и можетбыть сбалансирован на таком угле атаки, он неуправляем в этом режиме: эффективность рулей направления теряется при угле атаки 45−50 град из-зааэродинамического затенения оперения крылом, максимальная угловая скоростькрена при отклонении элеронов падает до величины менее 30 град/с при угле атакиболее 20 град.
Гидросистема состоит из двух независимых систем срабочим давлением 20,7 МПа (210 кгс/см2) и обеспечивает приводзакрылков, органов управления и шасси.
Целевое оборудование
Многорежимная цифровая импульсно-доплеровская РЛС Хьюз
Установлены также две центральные 16-разрядные БЦВМ
Система индикации в кабине включает ИЛС Кайзер
На F/A-18
Вооружение
Встроенная пушка М61А1 «Вулкан» (20 мм, 4000 и 6000выстр./мин, 570 снарядов) в носовой части фюзеляжа с блоком стволов, расположенным сверху РЛС. Имеется девять узлов внешней подвески (по одному наконцах крыла, по два под каждой консолью и три фюзеляжных). Нормальная боеваянагрузка при сопровождении ударных самолетов включает две УР (управляемыеракеты) AIM-9 «Сайдуиндер» на концах крыла и две УР
Характеристики
РАЗМЕРЫ. Размах крыла без ракет 11,43 м, с ракетами на концах 12,31 м, со сложенными концами 8,38 м; длина самолета 4,66 м; площадь крыла 37,16 м2; угол стреловидности крыла по линии ¼хорд 20 град.
ДВИГАТЕЛИ. Число и тип 2 ТРДДФ ДженералЭлектрик F404-GE-400; статическаятяга форсированная/нефорсированная 2×71,2/2×48,0 кН (2×7260/2×4900 кгс).
МАССЫ И НАГРУЗКИ, кг: максимальнодопустимая взлетная масса 25 400; максимальная взлетная масса в ударнойконфигурации 23 540, в конфигурации истребителя 16 650; масса пустого самолета10 455; максимально допустимая нагрузка на внешних узлах 7030; максимальныйзапас топлива (JP5) во внутренних баках 4925, вподвесных баках 3055.
ЛЕТНЫЕ ДАННЫЕ.Максимальное число Маха на форсаже более 1,8, на максимальном нефорсированномрежиме более 1,0; время разгона от 850 км/ч до 1705 км/ч на высоте 10 670 мменее 2 мин; скорость захода на посадку 248 км/ч; практический потолок 15 240 м;боевой радиус действия в конфигурации истребителя 740 км, в ударнойконфигурации по профилю большая-малая-большая высота 540 км; продолжительностьпатрулирования на удалении 280 км от авианосца 1 ч 45 мин; перегоночнаядальность 3340 км; длина разбега (с наземной ВПП) 430 м; минимально допустимаяскорость авианосца (для F/A-18
Боевое применение
Первое боевое применение самолетов F/
В апреле 1986 г. перед нападением американской авиациина Ливию F/A-18 были примененыдля выполнения широкого демонстративного маневра (чтобы «разбудить» ливийскиесредства ПВО), после чего они отошли в зоны дежурства над морем и переключилисьна прикрытие самолетов ДРЛО и управления Е-2С «Хокай», поднятых с авианосца.
В персидском заливе на шести авианосцах, направленных врайон боевых действий, находилось 116 самолетов F/
В ходе ударной операции по наземным целям на территорииИрака (командные пункты, ЗРК), состоявшейся 13 января 1993 г., самолет