Винищувач реактивних турбореактивних літаків (III) - Румунія Військова
Векторна тяга
Векторна тяга турбореактивних двигунів отримується відхиленням струменя газу відносно центральної осі. Тягова сила, орієнтована таким чином, створює моменти, які дозволяють контролювати три аеродинамічні "ступені свободи" літака: обертання, нахил, крок.
Векторна тяга може бути 2D або 3D залежно від того, скільки ступенів свободи вона може контролювати. Двигуни бувають турбовентиляторного типу з допіканням, з регульованими форсунками.
Векторна тяга для V/STOL
Першим векторним тяговим двигуном став Rolls Royce Pegasus, який оснащував літаки сімейства VTOL Harrier з 1967 року. Менш успішним був двигун Rybinsk RD 38, який встановлював літак YT 38 M. VTOL радянського флоту.
Двигун T 135 PW 600 є частиною системи STOVL F 35B
Векторна тяга для маневреності
Після досвіду, накопиченого в розробці векторної тяги для літаків STOVL, він був використаний для підвищення маневреності.
Літаками, які використовують 2D-систему, є:
F 15 STOL/MTD (Технічний демонстратор маневру) - 1988
Літак з 3D системою
F 16 VISTA, F 18 HARV, X 31
- в експлуатації: SU 30 MKI.MKM, MKA, SM, SU 35S, MIG 35
оснащений двигунами AL 31FP (SU 30), AL 41FS (SU 35) та двигунами RD 33OVT відповідно
Зчеплення контролюється звичайним важелем газу, з можливістю активувати комп’ютер для важких еволюцій, він керує форсунками і керуючими поверхнями.
AL 41FS (117 S), який оснащує SU 35 і PAK FA T-50, працює так само, різниця полягає в тому, що двигуни, які оснащують SU, мають регульоване сопло в одній площині з можливістю обертання осі, тоді як на T 50 має тип MATV (Multi Axis Thrust Vectoring), орієнтація здійснюється в будь-якому напрямку.
Двигун MATV розроблений для Eurofighter Tranche B.
Двигун EJ 230 для Eurofighter B
Американці досліджували використання векторної тяги за допомогою програм, запущених НАСА на початку 1990-х років, з модифікаціями, внесеними до F15, F 16, F 18 і прототипу X 31. X 31 був представлений в Le Bourget 1995 і SU 37 в 1996 році Фарнборо.
Єдиним оперативним літаком ВВС з векторною тягою для маневреності є F 22. Росіяни використовують систему на всіх сучасних варіантах SU та MIG 35.
Переваги векторної тяги
- скорочення дистанції зльоту і посадки - ESTOL (надзвичайно короткий зліт і посадка)
- підвищення маневреності на високих надзвукових швидкостях, коли керуючі поверхні втрачають свою ефективність
- зменшення контрольних поверхонь для зменшення RCS
- збільшення кута атаки та більша точність у орієнтації для цілей
- еволюція польоту нижче граничної швидкості (після зупинки). Якщо для звичайних літаків зниження нижче обмеженої швидкості призводить до зачеплення або набрання чинності, то за цією схемою можна виконати маневри векторної тяги.
Політ поза аеродинамічними межами літака називається надманевреністю.
Акробатичні еволюції з векторною тягою
Це вражаючий маневр, вперше виконаний Пугачовим у 1989 році з SU 27 на авіашоу Ле Бурже.
Його також можна виготовити на літаках без вертикальної тяги, але з високим співвідношенням тяга/вага.
Назва Кульбіт походить з російської (мається на увазі гробниця) і являє собою Кобра, виконану з повним обертанням на 180 градусів. Його також називають чакрою Фролова, першим пілотом, який здійснив цю еволюцію. F22 проти SU 35
Вперше його зробив німецький пілот Карл Хайнц Ланг у 1993 році з X 31. Він названий на честь керівника програми X 31 (Німеччина, кооперація США) Вольфганга Гербста.
Дискусії щодо ефективності використання надманевреності в бою є привабливими. Кобра, навіть якщо вона вражаюча, вважається абсолютно марною, приводячи літак в ситуацію вразливості через втрату енергії.
З іншого боку, маневр Гербста міг би бути корисним у розборках WVR.
Моделювання повітряного бою між Х 31 і F 18 показало явну перевагу для векторних тягових літаків. Однак американці використовують лише F 22, стверджуючи, що майбутній повітряний бій відбуватиметься лише за межами зони видимості (BVR).
У разі (малоймовірного) протистояння росіяни підтримують ідею використання надманевреності на низьких швидкостях проти американської концепції збереження якомога більше кінетичної енергії, щоб мати більше можливостей маневрування. Росіяни також говорять, що маневри з векторною тягою на низьких швидкостях можуть "обдурити" доплерівський радар, чутливість якого зменшується, якщо ціль менше 100 км/год і бачиться з певних кутів.
Головне питання полягає в тому, чи можна бачити літак в бойових умовах 1: 1, беручи до уваги ефективність радарів, систем IRST та ракет АА великої дальності.
Незалежно від ефективності в повітряному бою векторної тяги, переваг коротких дистанцій посадки та зльоту, підвищеної маневреності на високих швидкостях і висотах, це, ймовірно, буде рішенням, яке застосовується все більшою кількістю винищувальних літаків.
Найкращий приклад - F 22, який поєднує в собі стелс-характеристики та надзвичайну маневреність.