Rockwell b-1 lancer

Устройство кабины

Самолет пилотируется двумя членами экипажа, B-2 (бомбардировщик), фото которого представлено ниже, оснащается для этого герметичной кабиной, расположенной в передней части самолета.

Попадают на рабочее место летчики через отсек в переднем шасси по складной лестнице. Для каждого летчика на рабочем месте имеется полный комплект приборов управления. В этом же месте предусмотрены кнопки запуска двигателей и систем бортового оснащения летательного аппарата. Эти кнопки ставятся на случай тревоги.

Защита прозрачной части кабины состоит из 4 панелей многослойной конструкции, позволяющих осуществлять обзор по горизонтали под углом 200º. На случай возникновения недалеко от самолета ядерного взрыва на стекло нанесен состав с компонентами золота, становящийся светонепроницаемым и не пропускающим радиационное излучение. Полет авиаторов проводится в противолазерных очках.

Недостатки невидимки

Широкие слои американских военных и конгрессменов попросту обманываются в наилучших ожиданиях. Не все люди имеют познания в области радиотехники, а тем более в явлении дифракции электромагнитного излучения. Перед ними выступали лекторы с идеей создания невидимого бомбардировщика, ученые наперебой обещали создание такого самолета уже сегодня и заразили этой мыслью множество людей.

Но результативность идеи оказывается несколько сомнительной, полученная площадь рассеивания летательного аппарата остается в диапазоне от 0,0015 до 0,1 м2. Эта характеристика намного превосходит показания, например, истребителя, у которого ЭПР составляет 3-4 м2. На первый взгляд, площадь рассеивания находится в выгодном диапазоне.

Но уменьшенное ЭПР бомбардировщика не становится критическим показателем его невидимости. Снижение рассеивания является эффективным только для пролета над устаревшими моделями ПВО. Современные модификации радаров способны разглядеть самолет с такой областью рассеивания на расстоянии до десяти-двадцати километров.

Плоские формы, отсутствие вертикальных линий и хвостового оперения приводит к невозможности оставаться на выбранном курсе, и это требует установки дорогостоящего электронного управления.

Возникли практические проблемы с инфракрасным излучением, несмотря на совместные усилия инженеров и ученых. Они стараются расположить двигатели сверху самолета, изменяют выходные отверстия сопел для ускоренного охлаждения продуктов сгоревшего топлива. Это дает свои результаты, но идеального сокрытия реактивного раскаленного выхлопа не получается.

Свидетельства очевидцев на всевозможных современных выставках говорят о том, что через зрачок тепловизора самолет очень заметно просвечивается и хорошо различим. Аппарат может увидеть противник, в таком случае B-2 (бомбардировщик) обречен на уничтожение.

Авария бомбардировщика-невидимки

Авария произошла на острове Гуама. Аэродром покидают четыре самолета из тех, что последние 4 месяца базировались на территории острова. Бомбардировщик с именем «Дух Канзаса» взлетает вторым. Раздается характерный хлопок, появляется выхлоп густого дыма на некотором расстоянии от вышки диспетчера. Вызываются пожарные и санитарные службы, но самолет спасти не удается, он полностью уничтожен.

Экипажу взлетевшего первым самолета приказано срочно вернуться к месту дислокации, все полеты бомбардировщиков данного типа приостановлены до выяснения исходных причин аварии. Летчики успели катапультироваться и получили не очень сильные повреждения, одного выписали на второй день, а другой некоторое время лечился в стационаре.

Предполагается, что причиной аварии послужила поломка механизма или действие человеческого фактора. После проведенного исследования специальной комиссией были сделаны выводы о том, что взрыв бомбардировщика-невидимки B-2 произошел в результате отказа двигателя.

Технические характеристики боевой машины

Пилотируемый бомбардировщик имеет отличные технические характеристики. B-2 (бомбардировщик) оснащен авиационной электроникой. ИК-система FLIR создает расширенный обзор, высотомер с радиоволной HANIUAL устроен так, что его сигнал при разведке не обнаруживается противником.

Для передвижения в заданных координатах установлена навигационная система инерциального действия, есть канал для обмена данными со спутниками разведки. Точный выброс управляемых боеприпасов системы JDAM в заданном диапазоне обеспечивается при помощи устройства целевого указания. Самолет имеет связанную систему датчиков, передающих данные в систему управления об изменении ситуации снаружи судна.

Летательный аппарат снабжается радаром АФАР, но это не является характерным устройством для малозаметного самолета, стоит выпустить один сигнал и вражеские ПВО засекут самолет. Например, старое летательное судно F-117 имеет только пассивные средства сбора данных. Технические характеристики самолета:

• в кабине свободно располагаются два пилота;
• длина летательного крейсерного судна составляет 20,9 м;
• аппарат имеет размах крыльев 52,1 м;
• высота самолета — 5,1 м;
• площадь поверхности крыла — 460 м2;
• пустой крейсер без начинки весит 71,7 т;
• нормальная и максимальная масса на взлете составляет 152,6 и 171 т соответственно;
• топливо для заправки аппарата на весь период полета весит 73 т;
• полезная нагрузка до модернизации и после – 22,7 и 27 тонн соответственно;
• двигатель самолета двухконтурный турбореактивный, весит 1,452 т;
• максимальная возможная скорость полета — 860 км/час;
• средняя скорость крейсера — 776 км/час, боевая область захватывает радиус 5310 км;
• дальность полета составляет 11110 км, время в пути до — 6,5 ч, B-2 (бомбардировщик) поднимается максимум на 15000 м.

Недоработки конструкции

То, что у крылатого корабля отсутствует хвостовое оперение, ничуть не мешает ему лихо маневрировать в воздухе, стелс-бомбардировщики B-2 плохо сохраняют в небе выбранный курс из-за отсутствия вертикального киля. Поворот осуществляется креном самолета, при котором уменьшается сила на нижнем крыле, а верхнее принимает возрастающую подъемную силу, что приводит к развороту аппарата в нужном направлении. В авиации существует понятие «нагрузка крыла», которое относится к числу главнейших параметров судна. Чем меньше килограмм воздействует на один квадратный сантиметр крыла, тем легче самолету совершать повороты в воздухе. Таким образом увеличивается маневренность бомбардировщика.

Управлять бомбардировщиком нельзя без установки электрической дистанционной системы управления и автоматических устройств, следящих за процессом полета и выдающих командные импульсы на механические детали крыльев.

Система управления в самолете

Бомбардировщик B-2 оснащен дополнительным электрическим управлением на дистанции, которое представляет собой цифровую систему, квадрадуплексную с элементами быстрого реагирования. Автоматическое управление содержит в своем составе четыре вычислительных блока и остается в работоспособном состоянии при выходе из строя двух из них. Воздушная сигнальная система содержит 20 датчиков снятия показаний давления, что делает ее малозаметной.

Американский бомбардировщик B-2 в комплексе бортового оборудования имеет подсистему навигации класса NSS. Молниеносное реагирование на изменение ситуации в полете осуществляется двумя взаимосвязанными электронными блоками: IMU (инерциальным) и AIU (астроинерциальным). Каждый из пилотов наблюдает за 4 индикаторами многофункционального действия.

Принципиальные особенности конструкции самолета

Производится бомбардировщик B-2 «Спирит» в виде крыла, схема предполагает полное отсутствие вертикальных компонентов оперения. В качестве направляющих рулей устанавливаются расщепляющие щитки на конечной части крыльев. Большая часть корпуса и основные детали делаются из титановых и алюминиевых сплавов. Дополнительными материалами служат углепластики и полиамиды с повышенным коэффициентом теплостойкости.

Стратегический бомбардировщик B-2 Spirit имеет несущий элемент в виде титанового кессона, расположенного в передней половине корпуса и продолжающегося в промежуточных отделах. Крылья самолета выполняются из углепластика. Монолитные панели титанового кессона делаются толщиной 23 мм. Соединение деталей между собой производится диффузной сваркой или улучшенной пластической формовкой.

Эквивалент большой толпе самолетов

Согласно расчетам военных ученых, для нанесения урона в глубине расположения врага бомбардировщикам F-16 в количестве 32 машин с применением оружия высокоточного образца требуется множество сопроводительной техники. В эскорте состоят 16 истребителей, 4 самолета-постановщика помех, 8 летательных аппаратов для подавления радаров и целая стая заправщиков (15 штук), которые обеспечивают вышеназванные экипажи топливом.

Абсолютно идентичный удар по мощности наносит группа невидимых F-117 из 8 самолетов в сопровождении двух базовых заправщиков. Но американский бомбардировщик B-2 выходит в этом сравнительном анализе на лидирующие позиции – выполнение аналогичного задания требует присутствия в воздухе только двух стелс-систем и при этом не требуется применение топливных танкеров, так как максимальная дальность полета не требует дозаправки в небе. Как видим, экономия налицо.

Карьера боевого бомбардировщика

Впервые для поражения бомбардировщик применялся во время войны НАТО в Югославии, где было сброшено около 600 высокоточных боеприпасов. Характерно, что самолеты совершали бомбардировку без пересадки, они отправлялись с базы в штате Миссури, сбрасывали бомбы в Косово и долетали обратно.

Иракская война предоставляет новый плацдарм для боевых действий. Бомбардировщик-невидимка B-2 совершает взлет с атолла Диего Гарсия и еще одной секретной базы без разглашения названия. Всего самолеты делают около 22 вылетов. Авиабаза Уайтмен выпустила 27 начиненных боеприпасами летательных аппарата, которые в сумме с первыми бомбежками сбросили на территорию Ирака более 300 тонн бомб. Средний показатель пребывания в воздухе составил 30 часов, при этом отмечается, что наибольшая рекордная продолжительность принадлежит одному из экипажей, находящемуся в небе более 50 часов.

Немало опыта в боевой карьере прибавляет участие в бомбардировках Ливии в 2011 году, при котором боеприпасы сброшены на 45 наземных целей. Для крошечной серии выпуска в 21 единицу бомбардировщиков отмечается весьма неплохой боевой опыт.

Тактико-технические характеристики

Источник данных: Pace S., 1998; Logan D., Miller J., 1986; Ильин В. Е., Левин М. А., 1996.

Сравнение с аналогами

Модернизация самолета

В 2008 году конгресс Америки финансирует программу, чтобы модернизировать B-2 (бомбардировщик). Система управления поражением движущихся наземных целей и радиолокационная сеть претерпевают положительные изменения. 2009 год увеличивает грузоподъемность воздушного судна, которая составляет 27 тонн, разделенных наполовину в правом и левом отсеках. В 2010 году усовершенствуется материал панели самолета, что делает невозможным еще недавнее растрескивание детали.

Панель находится между двигателями, нарушение ее поверхности связывается с тем, что постепенно накапливается усталость металла, приводящая к трещинам. Она закрывает композитный каркас от реактивной раскаленной струи и находится под действием высоких температур, не последнюю роль играет и вибрация при работе силовых установок. Инженеры компании справляются с задачей внесением изменений в конструкцию хвоста и применением более совершенных сталей.

В апреле 2010 года бомбардировщик получает усовершенствованное программное обеспечение, новую навигационную и прогрессивную коммуникационную системы. А в сентябре 2012 года в управление самолетом внесены изменения в части установки модернизированной БРЛС AN/APQ-181 с имеющейся в наличии радар АФАР. Обновки дополняются более совершенной связной системой и заменой оборудования в бортовом отсеке.

Модификации

Манёвры двух B-1B над Нью-Мексико. 24 февраля 2010 года

• B-1A (произведено 4 машины) Версия, построенная по изначальному техзаданию B-1, с регулируемыми воздухозаборниками и максимальной скоростью в 2,2 маха. В качестве системы спасения экипажа устанавливалась одна катапультируемая капсула, в которой самолёт покидали все четыре члена экипажа вместе.
• B-1B (произведено 100 машин) Пересмотренный вариант B-1, с применением технологий радиолокационной малозаметности и максимальной скоростью 1,25 маха. Реализована концепция самолёта маловысотного прорыва ПВО посредством возможности полёта на сверхмалых высотах с огибанием рельефа местности. Для спасения экипажа используется система из четырёх индивидуальных катапультируемых кресел ACES II, над каждым из которых расположен свой персональный аварийный люк. Во время полёта каждый член экипажа зафиксирован в своём кресле и может катапультироваться независимо от остальных. Покинуть B-1B одновременно всем экипажем невозможно; предусмотрено поочерёдное катапультирование: сначала сидящие сзади операторы вооружения и оборонных систем, затем пилоты — чтобы члены экипажа не могли врезаться друг в друга. За время использования персональные катапультируемые кресла ACES II доказали свою надёжность и низкий уровень травмирования человека при катапультировании.
• B-1R (в стадии разработки) Вариант, выдвинутый в качестве модернизации B-1B. По замыслу разработчиков, B-1R (R — обозначает «региональный») должен получить новые РЛС, ракеты класса воздух-воздух и новые двигатели Pratt & Whitney F119. Предположительно, данный вариант самолёта будет иметь максимальную скорость в 2,2 маха, но дальность полёта будет на 20 % меньше, чем у предшественника.

История создания

Во времена холодной войны между СССР и Америкой в 1979 году Р. Рейган во время предвыборной кампании обещает восстановить вооружение американской армии. Уже через год американское правительство намеревается создать ряд перспективных летательных аппаратов по быстрой доставке боеприпасов в зону поражения, и не первое место в списке занимает бомбардировщик-невидимка B-2. Прагматичные американцы просматривают на свету каждый доллар, прежде чем вложить его в какое-либо дело. Фантастический самолет с увеличенными возможностями и уменьшенной видимостью казался проектом с оправданными перспективами и находился на особом контроле у правительства США.

Компанией Northrop Grumman разрабатывается малозаметный бомбардировщик стратегического назначения, который предназначается для прорыва плотной системы противовоздушного слежения и доставки ядерного и другого оружия. Он разрабатывается на основе индустриальной программы АТВ.

Проект получает кодовое название B-2 с условным обозначением Spirit. Возникшая в 1987 году заминка из-за отсутствия дизайнерского решения откладывает начало испытаний до 1989 года и повышает финансирование проекта еще на миллиард долларов. Финансисты к 1989 году определяют стоимость затрат на создание нового самолета в 23,1 миллиарда долларов.

Первый экземпляр получает путевку в жизнь на военном заводе в Калифорнии, где и проходит его первый полет и демонстрация заинтересованным слоям общественности. Из-за высокой стоимости строится только 21 бомбардировщик B-2 Spirit Stealts. Все боевые машины получают личные имена, которые совпадают с названиями штатов Америки. Последний экземпляр крылатого корабля под названием «Дух Америки» ставится на вооружение армии в июле 2000 года.

Форма

В основе формирования внешнего вида лежит система четырех лепестков, а форма самолета создается 12 линиями. Это концентрирует отражение в плоскости горизонтали и в небольшом числе секторов центральной части. Задние и передние параллельные между собой обрамления корпусов, люков, двигательных отсеков, створки отверстия для шасси создают размещенные 4 сектора главного отображения. С передней и задней полусферами получается по 2 сектора.

Во фронтальной и боковой проекции крылатый корабль не имеет плоскостей и прямых линий. У основания крыла ставится конструкция, поглощающая радиоволны. Передняя часть кромки летательного аппарата выполняется под острым углом в 33º, а задняя сделана в форме английской буквы W. На середине полуразмаха крыла определяется точка верхнего излома, бомбардировщик B-2 Northrop имеет сверхкритический профиль крыла.

Самолет оснащается 4 двигателями, расположенными по обе стороны от бомбовых отсеков. Для обеспечения незаметного режима в небе сопла двигателей конструируются плоскими, на наружной поверхности самолета нет никаких щелей, а двигатели и вооружение располагаются внутри аппарата.

История

Разработка этого самолёта компанией Rockwell International пережила множество задержек, в основном из-за сложности теории стратегического баланса между гибким реагированием и ядерным паритетом[источник не указан 1852 дня]. Первоначальная версия самолёта, B-1A, разработана ещё в начале 1970-х, но производство было прекращено после изготовления первых 4 прототипов. В 1980 году на базе B-1A был создан B-1B как самолёт маловысотного прорыва ПВО. B-1B поступил на вооружение ВВС США в 1985 году.

Самолёт поступил в распоряжение стратегического командования ВВС США в качестве носителя ядерного оружия. В 1990-х его переоборудовали в носитель тактического вооружения.

В 1998 году самолёт получил боевое крещение во время операции «Лиса пустыни» и во время операции НАТО в Косове в следующем году. Также самолёт принимает участие в военных операциях США и НАТО в Ираке и Афганистане. B-1B олицетворяет сверхзвуковую составляющую дальней авиации США, наряду с дозвуковыми B-52 и B-2 Spirit.

Самолёту принадлежит 61 мировой рекорд по скорости, дальности, нагрузке и скороподъёмности (по данным производителя — более 100).

B-1 является единственным находящимся на вооружении ВВС США самолётом с изменяемой стреловидностью крыла после прекращения использования EF-111 Raven (модификация F-111) в 1998 году и F-14 Tomcat в 2006 году.

Общее описание

Стратегический бомбардировщик B-2, являющийся произведением американской военной промышленности, разрабатывается как летательный аппарат с уменьшенной возможностью обнаружения противовоздушными войсками противника. Полностью невидимкой он не становится, так как специальные системы слежения определяют его на экранах радаров, но для обычных ПВО он незаметен, что говорит о его выживаемости в условиях бомбардировки.

Впечатляет внешний вид самолета, который напоминает летательные аппараты из фантастического фильма. Бомбардировщик B-2 Spirit выглядит в небе как стремительно мчащийся черный лоскут треугольной формы, взгляд в профиль выдает в нем настоящую летающую тарелку, приплюснутую, без хвостового оперения и фюзеляжа.

Для обеспечения функции невидимки используются передовые стелс-технологии:

• наружная поверхность самолета покрывается материалами с высокой степенью поглощения радиоволн;
• применяется конструктивная схема аэродинамики «летающее крыло»;
• используется экранирование струй реактивного двигателя, значение ЭПР находится в пределах от 0,0015 до 0,1 кв. м.

Боевое применение

• В декабре 1998 года — во время воздушно-наступательной операции «Лиса пустыни» в Ираке по уничтожению объектов, где могли бы находиться или производиться компоненты оружия массового поражения, а также его носители. Два B1-B в ходе четырёх самолёто-вылетов второго этапа операции (следуя во втором эшелоне, после уничтожения РЛС комплексов ПВО и большей части мобильных пусковых установок ЗРК крылатыми ракетами морского и воздушного базирования, ВТО самолётов тактической и палубной авиации, в ходе первого этапа) бомбами Mk 82 уничтожили базы Республиканской гвардии.
• В 2001—2002 гг. — в первые 6 месяцев военной операции «Несокрушимая свобода» в Афганистане восемь B1-B сбросили около 40 % всех боезарядов (по весу), доставленных коалиционными силами, в числе которых — около 3900 корректируемых бомб JDAM. 1 самолёт потерян по техническим причинам.
• В 2003 году — во время военной операции «Иракская свобода» в Ираке, на B1-B пришлось около 43 % сброшенных корректируемых бомб JDAM, использовалось 11 самолётов.
• 19 марта 2011 года — во время военной операции «Одиссея. Рассвет» в Ливии, с аэродрома в Южной Дакоте были подняты два B-1B ВВС США. Совместно с тремя бомбардировщиками Northrop B-2 Spirit с базы ВВС Уайтмен, штат Миссури, они были направлены в Ливию. Продолжительность операции B-1B в Ливии составила около 24 часов. В этой операции B-1B уничтожили 105 целей, а B-2 Spirit — 45 целей. Среди них склады вооружений, объекты ПВО, командно-контрольные пункты, объекты обслуживания авиационной и прочей военной техники.
• С октября 2014 года по январь 2016 года — B-1B ВВС США участвовали в воздушных ударах по боевикам ИГИЛ в Сирии в городе Кобани. За это время доля вылетов B-1B составила 3 % от общего числа вылетов авиации, противостоящей ИГИЛ, а доля сброшенных бомб и других боеприпасов — 40 %. Участвовавшие в операции самолёты планируется модернизировать летом 2016 года.

Разработка

Предыстория

Климатические испытания B-1B

В декабре 1957 года ВВС США приняли предложение компании North American Aviation заменить парк стратегических бомбардировщиков Boeing B-52 Stratofortress на North American XB-70 Valkyrie. XB-70 — шестимоторный реактивный бомбардировщик, способный на полёт со скоростью 3 Маха на высоте 21 км, что делало его практически неуязвимым для истребителей противника. Советские самолёты-перехватчики не могли перехватить самолёт, летающий на такой высоте, как и разведчик Lockheed U-2. К тому же, «Валькирия» могла развивать намного более высокую скорость. К концу 1950-х зенитные ракеты (ЗУР) достигли такой степени развития, что могли сбивать высоколетящие цели, что и подтвердило сбитие U-2 Пауэрса в 1960 году над Уралом.

Ещё до сбития U-2 стратегическое командование ВВС США сочло необходимым изменить тактику на прорыв на малой высоте. Эта тактика позволяла уменьшить расстояние, на котором производилось обнаружение самолёта радарами ПВО. В то время ЗУР ПВО не обладали необходимой эффективностью при стрельбе по низколетящим целям. К тому же низколетящие цели с трудом поддавались обнаружению радиолокаторами перехватчиков из-за сложностей выделения цели на фоне подстилающей поверхности. Большое воздушное сопротивление на низких высотах вынудило использовать XB-70 на околозвуковых скоростях и значительно уменьшило радиус их применения. В итоге оказалось, что Валькирия вынуждена летать на скоростях, сопоставимых со скоростью B-52, который она должна была заменить, к тому же обладает меньшим радиусом действия. Проект Валькирии был закрыт по распоряжению президента США Джоном Кеннеди в 1961 году, как неподходящий для новой роли и в связи с растущей ролью межконтинентальных баллистических ракет, а два построенных прототипа XB-70 использовались в сверхзвуковых исследованиях.
В-52, никогда не предназначавшийся для маловысотного прорыва ПВО, смог опередить своего предполагаемого конкурента и остался в строю ещё на 55 лет.

Литература

• Ильин В. Е., Левин М. А. Бомбардировщики. — М.: Виктория, АСТ, 1996. — Т. 1. — С. 243-270. — 272 с. — (Современная авиация). — ISBN 5-89327-004-5.
• Pace, Steve. Boeing North American B-1 Lancer. — North Branch, MN, USA: Specialty Press, 1998. — 100 p. — (WarbirdTech Vol. 19). — ISBN 1-58007-012-4.
• Logan, Don & Miller, Jay. Rockwell International B-1A/B. — Arlington, Texas: Aerofax Inc., 1986. — 40 p. — (Aerofax Minigraph 24). — ISBN 0-942548-32-9.
• П. Иванов. Бомбардировщик B-1B: некоторые итоги первых лет эксплуатации // «Зарубежное военное обозрение», № 5, 1988. стр.37-38.
• А. Боков. Радиоэлектронное оборудование бомбардировщика B-1B // «Зарубежное военное обозрение», № 2, 1989. стр.44-50