МиГ-41: против лома нет приёма
Изображение Ace Combat
МиГ-41, он же перспективный авиационный комплекс дальнего перехвата (ПАК ДП) – в открытых источниках в сети Интернет существует множество версий того, как будет выглядеть эта боевая машина. Диапазон предположений начинается от того, что программа МиГ-41 и вовсе уже давно свёрнута, до разработки некоего воздушно-космического истребителя, способного выходить на орбиту Земли.
Сегодня мы не будем говорить о перспективных разработках, которые могут появиться в отдалённой или среднесрочной перспективе, – прямоточных или детонационных двигателях, радио-оптических фазированных антенных решётках (РОФАР), гиперзвуковых скоростях и выходе на орбиту, а сосредоточимся на том, что позволяют реализовать существующие и предполагаемые в ближайшей перспективе возможности нашей промышленности, в частности «РСК «МиГ» как компании, наследующей традиции ОКБ имени А. И. Микояна.
Почему именно «РСК «МиГ»?
Как минимум потому, что МиГ-31 создан ОКБ имени А. И. Микояна, да и в части ПАК ДП все открытые источники говорят о том, что перспективный дальний перехватчик разрабатывается именно компанией «РСК «МиГ». Кроме того, автору очень бы хотелось того, чтобы в нашей стране существовала внутренняя конкуренция в вопросе создания боевой авиации тактического класса, как минимум между двумя конструкторскими бюро.
Предполагаемый облик ПАК ДП компании «РСК «МиГ», проект 701 взлётной массой порядка 70 тонн
С другой стороны, ситуация с МиГ-35, который, судя по всему, оказался невостребован, требует рассмотреть и такой вариант, когда «РСК «МиГ» уже «не потянет» МиГ-41 ни в каком качестве, так что не исключено, что «наследник» МиГ-31, если он вообще появится, будет делать АО «Компания «Сухой», впрочем, это тема для отдельного разговора.
В предыдущем материале От МиГ-31 к МиГ-41: цели и задачи перспективной боевой машины мы говорили о том, что для перспективного многофункционального истребителя-перехватчика МиГ-41 существует ряд задач, которые могут быть не по силам таким боевым машинам, как многофункциональный тяжёлый истребитель пятого поколения Су-57 и перспективный многофункциональный лёгкий истребитель Су-75.
Рендер Су-75. Изображение – пресс-служба ГК «Ростех»
С помощью МиГ-41, предположительно, могут решаться следующие задачи:
- уничтожение высотных сверхзвуковых и гиперзвуковых, пилотируемых и беспилотных разведывательно-ударных комплексов;
- перехват гиперзвуковых ракет из режима боевого дежурства в воздухе;
- уничтожение на большой и сверхбольшой дальности особо важных воздушных целей, таких как самолёты дальнего радиолокационного обнаружения и управления (ДРЛОиУ), самолёты-топливозаправщики, самолёты-разведчики, самолёты противолодочной авиации, а также стратегические бомбардировщики;
- применение противоспутникового оружия и вывод полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту (НОО);
- использование в качестве первой ступени для запуска существующих и перспективных гиперзвуковых ракет.
Ещё один важный фактор в вопросе создания ПАК ДП – это время.
Сколько ещё самолёты МиГ-31 смогут продолжать нести службу? По открытым данным в сети Интернет, ресурс планера самолётов МиГ-31 может быть продлён максимум до 40 лет, и учитывая то, что эта машина была снята с производства в 1994 году, в 2034 году все самолёты МиГ-31 должны быть выведены из эксплуатации.
Какой авиационный комплекс после завершения эксплуатации МиГ-31 будет запускать гиперзвуковые ракеты комплекса «Кинжал»? Или использоваться для перехвата высокоскоростных целей? А для запуска авиационного противоспутникового оружия, если создание такового всё-таки будет завершено?
Вот и получается, что замена МиГ-31 необходима в кратчайшие сроки, ориентировочно – первый полёт в 2030 году, серийное производство не позже 2035 года.
В данном материале мы рассмотрим два варианта реализации многофункционального истребителя-перехватчика МиГ-41, назовём их – базовый и продвинутый, при этом мы будем учитывать вышеуказанные задачи, которые он должен решать.
Из основных конструктивных элементов боевого самолёта можно выделить:
- планер – фюзеляж, крылья, управляющие поверхности;
- двигатели – турбореактивные двигатели (ТРД);
- бортовое радиоэлектронное оборудование (БРЭО).
Строго говоря, в нашем варианте МиГ-41 – это уже не совсем ПАК ДП, скорее это многофункциональный высотный сверхзвуковой истребитель-перехватчик (да, сейчас почти все боевые самолёты тактической авиации являются сверхзвуковыми, однако большинство из них способно переходить на сверхзвуковую скорость лишь ненадолго и ненамного).
Планер
В базовом варианте мы отталкиваемся от планера линейки самолётов МиГ-25 и МиГ-31.
Кто-то может назвать это глубокой модернизацией МиГ-31, возможно, отчасти он будет в чём-то и прав, но, учитывая объём предполагаемых доработок, а также то, что машину придётся производить заново, фактически это будет новый боевой самолёт.
Да, кому-то это может показаться шагом назад, но здесь уместно вспомнить про американский F-15ЕХ. Несмотря на наличие в строю истребителей пятого поколения F-35, строящихся огромной серией (по современным меркам), а также ведущиеся работы по истребителю шестого поколения, военно-воздушные силы (ВВС) США просто взяли и заказали новейшую, максимально продвинутую версию истребителя F-15, совершившего свой первый полёт ещё в 1972 году.
И они явно не страдают рефлексиями по поводу того, кто там что может подумать. Кстати, МиГ-25 совершил свой первый полёт в 1964 году – восемью годами ранее F-15, а МиГ-31 впервые поднялся в воздух в 1975 году.
Истребитель F-15 ненамного старше МиГ-25, но в глубоко модернизированном варианте F-15ЕХ серийно производится для ВВС США
Не будет никакого гиперзвука и выхода в космос, малозаметности и сверхманёвренности (странно, что кто-то вообще говорил о сверхманёвренности применительно к такой машине, как ПАК ДП), но в рамках обозначенных ранее задач всё это и не требуется.
Почему бы тогда просто не модернизировать имеющиеся самолёты МиГ-31?
Потому что, как мы уже говорили выше, через пять-десять лет планеры МиГ-31 всё-таки исчерпают свой ресурс и пойдут на списание.
Просто восстанавливать производство планеров не имеет смысла – за это время сильно изменились технологии производства, будут использоваться другие станки, оснастка, кроме того, учитывая предполагаемые задачи МиГ-41, изменятся и требования к планеру – он должен быть оптимизирован для работы на максимальных скоростях и на больших высотах. То есть по факту планер базового варианта МиГ-41 будет ближе к планеру исходного самолёта МиГ-25, разумеется, с учётом последних достижений аэродинамики и появления новых конструктивных материалов.
МиГ-25ПУ, на котором 21 августа 1977 года лётчик-испытатель Александр Васильевич Федотов установил абсолютный мировой рекорд высоты полёта – 37 650 метров
Какой-то элемент планера может быть выполнен из современного сплава или иного материала, выдерживающего экстремально-высокие температуры, например, что-то из разработок, реализованных в ходе программы «Энергия-Буран», где-то установлен композитный элемент конструкции. Возможен частичный или даже полный отказ от гидросистем в пользу мощных и высокоскоростных электроприводов.
Можно предположить, что объём конструктивных доработок при разработке планера базового варианта МиГ-41 будет сопоставим с тем, что когда-то был осуществлён при разработке планера МиГ-31, на базе планера МиГ-25.
Планер продвинутого варианта МиГ-41 может базироваться на последних известных разработках компании МиГ.
И здесь у нас вариантов тоже немного.
В феврале 2000 года совершил первый полёт прототип МиГ-1.44, разработанный по программе истребителя пятого поколения МиГ-1.42. В дальнейшем программа МиГ-1.42 / 1.44 была свёрнута, основным самолётом пятого поколения в России стал тяжёлый многофункциональный истребитель Су-57, возможно, что в перспективе его дополнит лёгкий истребитель Су-75.
МиГ-1.42 / 1.44
В проекте МиГ-1.42 / 1.44 использовалась аэродинамическая схема «утка» с передним горизонтальным оперением (ПГО). В последнее время эта аэродинамическая схема набирает популярность – французский Dassault Rafale, общеевропейский Eurofighter Typhoon, китайский Chengdu J-20. Существует вероятность того, что даже перспективный американский истребитель шестого поколения Boeing F-47 будет выполнен по схеме «утка».
Chengdu J-20 (слева) и Boeing F-47 (справа)
В открытых источниках упоминается, что в перспективном многофункциональном истребителе МиГ-1.42 / 1.44, по словам одного из конструкторов, просматривался «эволюционировавший МиГ-25» – высокоскоростной истребитель, «подросший» до качественно нового уровня.
Таким образом, в продвинутом варианте МиГ-41 вполне может быть использован задел, созданный при разработке МиГ-1.42 / 1.44.
По сравнению с исходным проектом он увеличится в размерах и будет оптимизирован для полётов на высоких скоростях, а не для выполнения фигур высшего пилотажа. Как и в случае с планером МиГ-25 / МиГ-31, конструкция должна иметь высокую прочность и устойчивость к высоким температурам.
Двигатель
Для базового варианта может быть рассмотрен вариант восстановления производства существующих ТРД Д-30Ф6, входящих в состав МиГ-31, но в модернизированном варианте.
В частности, некий условный ТРД Д-30Ф6М может быть доработан в части установки на него современной плазменной системы зажигания, цифровой системы управления с полной ответственностью (FADEC), новых монокристаллических лопаток турбин, способных выдерживать высокие температуры, и тому подобного.
Возможно, что потенциал модернизации ТРД Д-30Ф6 ещё далеко не исчерпан
Если существующий ТРД Д-30Ф6 выдаёт на форсаже порядка 15,5 тыс. кгс тяги, то от модернизированного ТРД Д-30Ф6М вполне можно ожидать показателей на уровне 17-18 тыс. кгс.
Соответственно, если мы рассматриваем продвинутый вариант МиГ-41, то в нём может быть применено «изделие 20» – ТРД АЛ-41Ф, разрабатываемый в рамках проекта МиГ-1.42 / 1.44.
Двигатель АЛ-41Ф не стоит путать с ТРД АЛ-41Ф1, разработанным на базе ТРД АЛ-31Ф, как двигатель первого этапа для Су-57, поскольку исходный ТРД АЛ-41Ф не проходил в Су-57 по габаритам. ТРД АЛ-41Ф должен без проблем поместиться не только в продвинутый вариант МиГ-41, но и в базовый, создаваемый на базе модернизированного планера МиГ-31, поскольку прототип указанного авиадвигателя испытывался на летающей лаборатории МиГ-25 (борт 306) со сходным размером мотогондол.
Максимальная скорость истребителя на базе проекта МиГ-1.42 / 1.44 должна была составить 2,6 Маха или порядка 3000 километров в час, что уже близко к скоростным показателям МиГ-31, правда неясно, как долго этот самолёт смог бы её поддерживать на форсаже. Кстати, на прототипах МиГ-1.42 / 1.44 устанавливалось термостойкое остекление желтоватого оттенка, что косвенно также говорит о том, что эту машину предполагалось эксплуатировать на больших скоростях.
Изделие 20 – ТРД АЛ-41Ф. Изображение @HEMemarian
По данным открытых источников, ТРД АЛ-41Ф обладал тягой порядка 18 тыс. кгс ещё в 2010 году, предполагалось, что в конечном итоге она будет составлять 21 тыс. кгс – возможно, что с использованием современных решений этот параметр может быть не только достигнут, но и превышен.
Ещё один вариант – «изделие-30» или ТРД АЛ-51Ф, разрабатываемый для истребителя пятого поколения Су-57, а скорее всего, и для Су-75. К 2030 году ТРД АЛ-51Ф, скорее всего, уже пойдёт в серийное производство. Вопрос здесь будет стоять скорее в возможности нашей промышленности обеспечить изготовление требуемого количества этих авиадвигателей, возможно, что МиГ-41 их просто «не хватит».
Можно ещё вспомнить ТРД Р579-300 разработки АМНТК «Союз» – ранее мы говорили о нём в материалах Советское наследство: турбореактивный двигатель пятого поколения на базе «Изделия 79» и Сердце самолёта: авиадвигатель и технические решения, способные вывести перспективный российский СВВП на новый уровень.
С одной стороны, этот авиадвигатель должен был обладать выдающимися характеристиками и рассматривался для оснащения истребителей пятого поколения, с другой стороны, в настоящее время информация о продолжении его разработки отсутствует, на сайте АМНТК «Союз» открыто говорится о том, что к оборонке они в настоящее время не имеют никакого отношения.
У всех вариантов ТРД МиГ-41 сопло, скорее всего, будет без механизмов управления вектором тяги (УВТ) – нет смысла тратить ресурсы и увеличивать массу самолёта, изначально не предназначенного для активного маневрирования.
БРЭО
Основой БРЭО боевого самолёта является радиолокационный комплекс (РЛК). РЛК для МиГ-41 в любом варианте, скорее всего, будет разрабатываться заново, всё-таки технология пассивной фазированной антенной решётки (ПФАР) уже устарела, уверенное настоящее и ближайшее будущее за активными фазированными антенными решётками (АФАР) в варианте ЦАР (цифровая антенная решётка) или просто ЦАФАР.
Несмотря на то, что РЛК МиГ-41 будет разрабатываться заново, в его основу потенциально может лечь радиолокационная станция (РЛС) «Белка», разработанная для истребителя пятого поколения Су-57, которая через пять лет, скорее всего, уже будет отлично освоена в производстве и избавлена от «детских» недостатков.
Больший размер носового обтекателя МиГ-41, выполненного на базе фюзеляжа МиГ-31, позволит в 1,5-2,4 раза увеличить количество приёмо-передающих элементов (ППЭ), что соответствующим образом скажется на увеличении эффективности РЛК в целом. То есть если полотно РЛС Н0З6 «Белка» включает 1526 ППЭ при размерах антенны 700х900 мм, то полотно перспективной РЛС МиГ-41 может включать порядка 2302 ППЭ при диаметре антенны 1100 мм и порядка 3729 ППЭ при диаметре антенны 1400 мм.
Полотно АФАР прототипа РЛС Н0З6 «Белка». Изображение Allocer
Габариты носового обтекателя МиГ-41, выполненного на базе планера МиГ-1.42 / 1.44, автору неизвестны, кроме того, в процессе перепроектирования корпуса под задачи МиГ-41 они могут изменяться, так что условно примем их такими же, как и для базового варианта МиГ-41.
Учитывая то, что базовая РЛС «Белка» должна осуществлять обнаружение цели с эффективной поверхностью рассеивания в 1 м2 на дальности до 400 километров, то можно предположить, что перспективный РЛК МиГ-41 сможет обнаруживать крупные цели, выполненные без применения технологий снижения заметности, типа самолётов ДРЛОиУ, самолётов-топливозаправщиков, самолётов-разведчиков, самолётов противолодочной авиации, а также стратегических бомбардировщиков, на дальности порядка 1000 километров.
Отдельно необходимо сказать о необходимости установки на МиГ-41 высокоэффективной оптико-электронной станции (ОЭС). Противник может и будет уменьшать радиолокационную заметность перспективных сверхзвуковых и гиперзвуковых средств воздушного нападения, однако скрыть нагретый атмосферой корпус и факел могучих двигателей практически невозможно, так что зачастую ОЭС для МиГ-41 будет иметь даже большее значение, чем РЛС.
Высокоэффективная ОЭС может стать одним из важнейших элементов МиГ-41
Предполагаемые ТТХ
Предполагаемые тактико-технические характеристики (ТТХ) МиГ-41:
- максимальная скорость полёта на форсаже в диапазоне 3-4 Маха или 3500-4500 километров в час;
- крейсерская сверхзвуковая скорость без использования форсажа порядка 1,5-2 Маха;
- практический потолок порядка 25 километров и динамический потолок порядка 35 километров;
- дальность полёта в диапазоне 3000-4000 километров на дозвуковой скорости на большой высоте;
- два ТРД тягой по 18-21 тыс. кгс каждый;
- грузоподъёмность порядка 8-12 тонн, с возможностью размещения крупногабаритного массивного моногруза под фюзеляжем (противоспутниковая ракета или гиперзвуковая ракета «воздух-земля») или двух массивных грузов под крыльями, на ближних к фюзеляжу пилонах (ракеты «воздух-воздух» сверхбольшой дальности);
- максимальная взлётная масса порядка 40-45 тонн;
- дальность обнаружения цели типа «самолёт ДРЛОиУ» или транспортный самолёт с помощью РЛС – порядка 1000 километров, цели типа «истребитель 4 поколения» – порядка 500-600 километров;
- предполагаемая серия постройки – 100-150 единиц.
Выводы
Наверняка в российских конструкторских бюро ведутся какие-то исследовательские работы по созданию ПАК ДП в том виде, о котором фантазируют в сети Интернет – с детонационными двигателями, с гиперзвуковой скоростью полёта, малозаметный, с возможностью чуть ли не выхода в ближний космос.
Вопрос в том, когда такая машина может быть создана? Первый полёт в 2040 году? Или в 2050-м?
До 2035 года нам необходимо заполнить нишу, которая освободиться после завершения эксплуатации МиГ-31, поскольку ряд задач, решаемых этой машиной, больше решать нечем.
Рассмотренные варианты создания МиГ-41 на базе существующего истребителя-перехватчика МиГ-31 и задела, оставшегося после разработки проекта МиГ-1.42 / 1.44, вполне позволяют обеспечить решение задач по уничтожению высотных сверхзвуковых и гиперзвуковых целей, уничтожению особо важных воздушных целей на большой и сверхбольшой дальности, применению противоспутникового оружия и запуску гиперзвуковых ракет «воздух-земля».
Перспективный авиационный комплекс дальнего перехвата МиГ-41, выполненный на базе задела от МиГ-25 / 31 и проекта МиГ-1.42 / 1.44 – это возможность относительно просто и быстро закрыть нишу, которая образуется после «ухода» МиГ-31.
Такой МиГ-41 это не про незаметность и сверхманёвренность, не про сетецентричность и верных ведомых, нет – это узкоспециализированное средство для решения определённого перечня задач, которые мы рассмотрели ранее. Как говорится, «у носорога плохое зрение, но при его размерах и массе это проблема окружающих».
Сейчас при взлёте МиГ-31 по всей Украине объявляют воздушную тревогу. То же самое должно происходить и при взлёте МиГ-41, только «разбегаться» будут уже не только наземные цели, но и воздушные. Это должен быть тот самый лом, против которого нет приёма, и не важно, на технологиях какого века он основан – лом он и есть лом.
Покрасьте его в радикально чёрный цвет – так будет круче...
Информация