Столетняя история «летающего крыла»
Шрифт:
Размах крыла В-2 равняется 52,4 м — точно, как у YB-49. Несмотря на значительно большие, чем у YB-49, взлетный вес и площадь крыла, конструкция В-2 весит почти столько же — 56700 кг. Этого удалось добиться благодаря широкому применению композиционных материалов. Так, консоли крыла длиной около 20 м каждая, изготовленные фирмой Боинг, были сделаны целиком из углепластика. Из композиционного материала выполнена и задняя центральная часть корпуса длиной 15,2 м. В местах, где происходит нагрев конструкции самолета от двигателей, использованы титановые сплавы.
Один из первых снимков бомбардировщика В-2.
Крыло
Стреловидность крыла по передней кромке составляет 33°. Задняя кромка — зигзагообразная, угол ее наклона повсюду равен углу стреловидности передней кромки. Как на F-117A, профиль крыла спереди заострен, но его контуры имеют плавные очертания, что, наряду с большим удлинением крыла, способствует увеличению аэродинамического качества В-2. Оно почти такое же, как у YB-49 и примерно в полтора раза выше, чем у современного американского бомбардировщика В-1В.
В-2 продольно неустойчив, путевая устойчивость — нейтральная. Искусственная устойчивость и автоматическое ограничение угла атаки обеспечиваются четырьмя независимо действующими вычислительными устройствами и электродистанционной системой управления. Автоматика позволила устранить боковую динамическую неустойчивость "летающего крыла", бывшей одной из причин отказа от принятия на вооружение бомбардировщика YB-49.
Органы управления В-2 — это трехсекционные элевоны и расщепляющиеся щитки-рули направления на концах крыла. Кроме того, сзади по центру расположен треугольный горизонтальный руль, служащий для продольной балансировки самолета и для автоматического демпфирования порывов ветра при полете на небольшой высоте. Из трех секций элевонов обычно используется внешняя, две внутренние подключаются к работе только при малых скоростях. В качестве дополнительного средства продольного управления предусмотрено отклонение реактивных струй двигателей с помощью специальных пластин-дефлекторов на задней кромке крыла.
Вид на кабину и центральную часть крыла.
Взлетно-посадочная механизация отсутствует, но это компенсируется сравнительно небольшой нагрузкой на крыло. Уменьшению посадочной скорости (а она составляет около 260 км/ч) способствует также мощная воздушная подушка, образующаяся под самолетом при приземлении.
На самолете установлены четыре турбореактивных двигателя Дженерал Электрик F118-GE-110. Общие для каждой пары двигателей воздухозаборники расположены над крылом. Их каналы изогнуты вниз таким образом, чтобы луч радиолокатора не мог отразиться от агрегатов компрессора. Сопла — плоские, как на F-117A. Перед выходом из сопла газы охлаждаются воздухом, поступающим через щель под воздухозаборником. Для устранения конденсационного следа — хорошо заметной белой полосы пара, образующейся за двигателями на большой высоте, в струю газов распыляется специальный химический состав, содержащий хлор, фтор и серную кислоту.
В-2 в вечернем небе.
Таким образом, конструкторы позаботились не только о радиолокационной и инфракрасной малозаметности бомбардировщика, но и постарались по возможности снизить его визуальную заметность.
Обычно экипаж состоит из двух человек: первого и второго пилота. Их кресла расположены рядом. Каждое место оборудовано полным комплектом приборов и органов управления, что позволяет поочередно пилотировать самолет. Сзади в кабине имеется еще одно, резервное, кресло — для оператора бортовых электронных систем, которого берут на борт в случае выполнения особо сложных заданий, например для нанесения бомбардировочного удара и одновременного ведения стратегической разведки. Вооружение (управляемые ракеты "воздух-поверхность"
Самолет может брать на борт более 70 т топлива. Этот запас обеспечивает ему дальность 11670 км с 16900 кг боевой нагрузки при полете на большой высоте и 8150 км — при полете по профилю болыпая-малая (на участке длиной 1850 км)-большая высота. С одной дозаправкой в воздухе максимальная дальность увеличивается до 18530 км. Максимальная скорость — около 1000 км/ч, практический потолок — 15240 м.
Величина эффективной поверхности рассеяния В-2 с передней полусферы равна 0,01 м^2. Это в 100 раз меньше, чем у бомбардировщика В-1В и в 4000 раз меньше, чем у В-52! ЭПР В-2 и F-117A примерно одинаковы, но так как В-2 намного больше по размерам, то, значит, примененный в его конструкции принцип изотропного рассеяния электромагнитных волн явно совершеннее, чем концепция "плоскостей-отражателей", воплощенная в F-117A.
Бомбардировщик-"невидимка" создавался, прежде всего, для действий против Советского Союза. В конце 1989 г. я присутствовал на лекции в Аэрокосмическом музее в Вашингтоне, на которой представитель Пентагона доказывал достоинства В-2. Доклад сопровождался фильмом, где с помощью средств мультипликации было показано, как группа бомбардировщиков незамеченной преодолевает все советские линии ПВО, достигает Москвы и в целости и сохранности возвращается к месту базирования. Выступающий очень старался — требовалось убедить налогоплательщиков и Конгресс в необходимости раскошелиться на производство нового самолета.
Однако большинство американского населения в то время уже не считало СССР "империей зла" и "врагом США № 1". "Холодной войне" наступал конец, и это не могло не сказаться на судьбе "абсолютного оружия" — В-2. Вместо 132 намеченных к производству бомбардировщиков-"невидимок" в 1990 г. их число решили сократить до 74, а в конце 1991 г. — до 20. Весной 1997 г. первые 6 самолетов поступили на вооружение ВВС США.
Выполненные к 1990 г. работы по самолету В-2 обошлись в 24 млрд, долларов. С учетом серийного выпуска 20 бомбардировщиков стоимость программы составит 44,4 млрд, долларов. Таким образом, В-2 стал самым дорогим самолетом в истории авиации — цена одного экземпляра превышает 2 млрд, долларов.
Военные и авиационные специалисты утверждают, что в любом случае огромные деньги потрачены не зря — появление В-2 означает скачок в развитии технологии самолетостроения. Это первый серийный-реактивный самолет, в конструкции которого очень широко использованы композиционные материалы. Кроме того, в процессе проектирования и постройки В-2 фирма
Нортроп применила компьютерную трехмерную базу данных по всем деталям будущей машины, позволившую провести подготовку к производству без обычных чертежей, шаблонов и макетов и обеспечившую недостижимую раньше точность обводов самолета. Были внедрены в практику около 900 новых материалов и технологических процессов.
Безусловно, все эти нововведения могут быть использованы при создании невоенной авиационной техники. Так было и в прошлом: щедро финансируемая военная авиация "делилась" потом своими достижениями с гражданской. К сожалению, однако, это далеко не оптимальный метод развития технического прогресса.
С момента постройки первого самолета-"бесхвостки" Адера до полета В-2 прошло 99 лет — без одного года век. Для стремительно развивающейся авиации век — это целая эпоха, вобравшая в себя рождение, первые робкие шаги, возмужание и зрелость самолетостроения. Поэтому между этими самолетами нет почти ничего общего. Кроме схемы "бесхвостка" их роднит только одно — оба они предназначались для военных целей. Сейчас, когда безумство двух мировых войн и многолетнего политического противостояния осталось позади, я смею надеяться, что будущее самолетов, которым я посвятил эту книгу, связано не с созданием "идеального" оружия, а с появлением нового поколения транспортных летательных аппаратов — аэродинамически совершенных, экономичных, экологичных и безопасных.