Су-33

Су-33 (Су-27К, Т-10К; по кодификации НАТО: Flanker-D) — российский палубный истребитель четвёртого поколения, разработанный для ВМФ России в ОКБ Сухого под руководством Михаила Петровича Симонова. Первый полёт Су-27К состоялся 17 августа 1987 года, а 1 ноября 1989 года Су-27К впервые в СССР осуществил взлет и посадку «по-самолётному» на ТАВКР «Адмирал флота Советского Союза Кузнецов». Был принят на вооружение 31 августа 1998 года и является одним из основных самолётов авиации ВМФ России.

История создания

Формирование требований к новому палубному истребителю

Истребитель Су-33, согласно постановлению от 18 апреля 1984 года, должен был быть разработан на основе тяжелого истребителя четвертого поколения Су-27, который к тому времени уже прошел испытания и был запущен в серийное производство. Су-33 должен был сохранить все достоинства и конструктивно-компоновочные решения базового истребителя Су-27. Также комиссией заказчика, которую возглавлял командующий авиацией ВМФ генерал-полковник Кузнецов, было выдвинуто требование к обеспечению высокой эффективности при выполнении задач по уничтожению надводных целей. В итоге, после доработок эскизного проекта, в феврале 1985 года проект Су-27К был утвержден главнокомандующими ВВС и ВМФ СССР.

Прототипы

В 1986 году в опытном производстве ОКБ Сухого началась сборка первого прототипа, который не оснащался складывающимся крылом и горизонтальным оперением. Сборка самолета завершилась в 1987 году, самолет получил обозначение Т-10К-1 и 17 августа того же года машина впервые поднялась в воздух, управляемая летчиком-испытателем В. Г. Пугачевым. При постройке опытного самолета все новые детали производились на опытном производстве Сухого, также использовалась часть агрегатов от «обычных» Су-27, которые были поставлены с производства КнААПО. Спустя полгода к летным испытаниям присоединился второй Су-27К, имеющий обозначение Т-10К-2, на котором уже использовалось складывающееся крыло и горизонтальное оперение. Первый полет второй экземпляр выполнил 22 декабря 1987 года. Летом 1988 года складывающимся крылом и горизонатльным оперением был оснащен и первый летный образец, однако, 27 сентября 1988 года (спустя месяц после начала его летных испытаний), самолет потерпел аварию из-за отказа гидросистем.

Первые посадка и взлет с палубы

Су-33 на второй взлетной позиции ТАКР «Адмирал флота Советского Союза Кузнецов»

Су-33, заходящий на посадку на палубу ТАКР «Адмирал флота Советского Союза Кузнецов»

Су-33 на палубе ТАКР «Адмирал флота Советского Союза Кузнецов»

20 октября 1989 года ТАКР «Тбилиси» (ныне «Адмирал флота Советского Союза Кузнецов») впервые покинул Черноморский судостроительный завод и вышел в море. Корабль был укомплектован еще не всеми радиолокационными средствами и ракетным оружием, но уже имел все авиационно-технические средства, позволяющие выполнять взлеты, посадки и техническое обслуживание самолетов — аэрофинишер, стартовые задержники, газоотбойные щиты, самолетные подъемники, а также радиотехническую систему посадки «Резистор-К42», оптическую систему посадки «Луна-3», систему видеонаблюдения и корабельные РЛС.

Спустя ровно неделю после того, как ТАКР «Тбилиси» был спущен на воду, летчик-испытатель Виктор Пугачев выполнил облет авианосца на высоте 1500 м, после чего сделал несколько кругов вокруг него на высоте 30 м над палубой и вернулся на аэродром Саки. В следующую неделю продолжались испытательные полеты над авианосцем истребителей Су-33 и МиГ-29К, а также летающих лабораторий, которые выполняли тестирование радиолокационных систем корабля, работащих для палубной авиации. В эти дни самолеты пролетали над палубой на высоте 2—3 метров, иногда даже касаясь её и проезжая по всей длине, что, фактически, можно назвать посадками, но без зацепления за аэрофинишер. Такие полеты продолжались до 31 октября 1989 года, после чего было принято решение, что и самолет, и летчик-испытатель Виктор Пугачев, и сам авианосец готовы к выполнению первой уже «настоящей» посадке на палубу. На следующий день состоялась первая в истории отечественной авиации посадка самолета обычной схемы на палубу авианосца. В этот же день на палубу «Тбилиси» совершили первую посадку еще два новых палубных самолета — МиГ-29К и Су-25УТГ.

На следующий день были выполнены взлеты с палубы авианосца. Первым выполнил взлет штурмовик Су-25УТГ, после чего зашел на посадку, а затем взлетел вновь. Су-33 был установлен на первую взлетную позицию с дистанцией разбега 105 м, но сразу же была обнаружена проблема — газоотражающий щит устанавливался на угол 60°, что вызывало отражение раскаленных газов в сторону близко стоящего самолета и могло повредить его конструкцию. Угол наклона щитов был сразу же изменен до 45°, но при попытке взлета не сработали стартовые задержники, в результате чего самолет в режиме полного форсажа простоял на палубе корабля лишних 10 секунд и прожег арматуру поднятого газоотбойного щита. После этого Су-33 был перемещен на угловую палубу, откуда он без газоотбойного щита и стартовых задержников выполнил свой первый взлет с палубы авианосца и совершил перелет на аэродром Саки. В дальнейшем Ю.А.Семкиным и В.Г.Пугачевым было выполнено несколько взлетов с корабля с последовательным наращиванием взлетной массы.

Летно-конструкторские испытания успешно завершились 22 ноября 1989 года, после чего авианосец был отправлен на доработку и укомплектовывание всем необходимым оборудованием.

Серийное производство

Серийное производство Су-33 началось в 1989 году в КнААПО, когда на предприятии был выпущен экземпляр самолёта для статических испытаний. Первая серийная машина (Т-10К-3) была собрана в начале 1990 года и 17 февраля того же года поднялась в воздух. Пилотировал самолет летчик-испытатель «ОКБ Сухого» Игорь Вотинцев. До конца 1990 года было построено 6 самолетов, все они приняли участие в программе государственных летных испытаний, которые начались в марте 1991 года.

В связи с распадом СССР и последующим экономическим кризисом серийное производство палубных истребителей Су-33, можно сказать, не состоялось — всего было построено 24 истребителя, 18 из которых эксплуатируются на ТАКР «Адмирал флота Советского Союза Кузнецов».

Модернизация

По данным на 5 октября 2010 года, компания «Сухой» проводит наземные и летные испытания модернизированных истребителей Су-33, однако, никакой информации о внесенных изменениях пока не имеется.

Конструкция

Истребитель Су-33 создан по нормальной аэродинамической схеме с применением переднего горизонтального оперения и имеет интегральную компоновку. Трапецевидное крыло, имеющее развитые наплывы и плавно сопрягающееся с фюзеляжем, образует единый несущий корпус. двухконтурные турбореактивные двигатели с форсажными камерами находятся в разнесенных мотогондолах, что снижает их взаимное влияние. Воздухозаборники двигателей размещены под центропланом. Переднее горизонтальное оперение установлено в наплывах крыла и увеличивает как маневренные характеристики самолета, так и подъемную силу планера, что очень важно для палубного истребителя.

Крыло и оперение

Су-33 со сложенными крыльями и ГО на выставке

Крыло истребителя Су-33 выполнено трапецевидным, стреловидность по передней кромке равна 42,4°, консоли крыла набраны из профилей П44М. Площадь крыла составляет 67,84 м², размах крыла — 14,7 м (при подвесках ракет или оборудования на его законцовках — 14,948 м). Широко применена механизация крыла, она представлена флаперонами площадью 2,4 м², выполняющими функции закрылков и элеронов, двухсекционными закрылками площадью 6,6 м² и трехсекционным поворотным носком площадью 5,4 м². Заднее горизонтальное оперение состоит из двух цельноповоротных дифференциально отклоняющихся консолей стабилизатора. Размах заднего горизонтального оперения составляет 9,9 м, площадь равна 12,3 м², профиль стабилизатора — С9С. Переднее горизонтальное оперение также выполнено цельноповоротным. Угол стреловидности ПГО составляет 53,5°, размах консолей составляет 6,43 м, площадь оперения равна 2,99 м². Вертикальное оперение самолета представляет собой два трапецевидных киля с углом стреловидности по передней кромке 40° и площадью 15,1 м². Кили имеют профиль У3 и установлены без развала, каждый киль оснащен рулем направления с площадью 3,49 м².

Крыло истребителя выполнено складывающимся, что позволяет разместить большее количество самолетов на палубе и в ангарах авианосца. Заднее горизонтальное оперение изначально было выполнено нескладывающимся, ширина самолета при этом составляла 9 м, что было на 1,2 м больше, чем у конкурента МиГ-29К. С применением складывающегося горизонтального оперения ширина самолета уменьшилась до 7,4 м, что даже на 0,4 м меньше, чем у МиГ-29К.

Воздухозаборники и двигатели

Двигатель АЛ-31Ф

Истребитель оснащен регулируемыми воздухозаборниками, что позволяет ему развивать скорость, более чем в 2 раза превышающую скорость звука. Воздухозаборники размещены под наплывами крыла и оснащены защитными решетками, предотвращающими попадание посторонних предметов в двигатель на взлетно-посадочных режимах. Защитные устройства представляют собой перфорированные титановые панели с большим числом отверстий диаметром 2,5 мм. Они работают в автоматическом режиме — опускаются с убиранием шасси и поднимаются с его выпуском.

Истребители Су-33 оснащаются двумя двухконтурными турбореактивными двигателями с форсажными камерами АЛ-31Ф серии 3 производства НПО «Сатурн». От базового двигателя АЛ-31Ф их отличает повышенная до 12800 кгс тяга. ФГУП ММПП «Салют», занимающееся разработкой и модернизаций авиационных двигателей, на своем официальном сайте в разделе модернизированного двигателя АЛ-31Ф-М1 использует фотографию хвостовой части Су-33, что может говорить о применении этих двигателей на данном истребителе. Двигатели АЛ-31Ф-М1 являются дальнейшим развитием двигателя АЛ-31Ф, имея при этом тягу 13500 кгс, что на 1000 кгс больше, чем у базового АЛ-31Ф и на 700 кгс больше, чем у АЛ-31Ф серии 3. Также новый двигатель обладает увеличенным межремонтным ресурсом и сниженным расходом топлива.

Особенности Су-33

При сохранении всех достоинств базового истребителя Су-27, палубный истребитель Су-33 обладает рядом особенностей, среди которых:

• улучшение несущих свойст крыла на взлетно-посадочных режимах за счет увеличения площади, применения механизации и ПГО
• увеличение тяговооруженности самолета для обеспечения безопасного короткого взлета с палубы и ухода на второй круг при посадке в случае незацепления за аэрофинишер
• усиление стоек шасси и установка посадочного гака для обеспечения посадки с большими перегрузками и вертикальными скоростями
• установка системы дозаправки в воздухе и применение дозаправки другого самолета топливом для увеличения боевого радиуса и времени патрулирования
• применение пилотажно-навигационного оборудования для захода на посадку на палубу авианосца
• обеспечение взаимодействия с корабельными радиоэлектронными системами
• увеличение числа одновременно подвешиваемых УРВВ для повышения боевого потенциала самолета в одном боевом вылете
• складывание консолей крыла и горизонтального оперения с целью снизить габариты самолета и увеличить их общее число в ангарах и на палубе авианосца
• применение защиты от коррозии конструкции и систем самолета для обеспечения длительного срока эксплуатации в условиях морского климата
• возможность эффективной работы по надводным целям

В ходе рабочего проектирования конструкция Су-27 потерпела ряд значительных изменений, наиболее значимым стало применение переднего горизонтального оперения, что было вызвано необходимостью обеспечения продольной статической неустойчивости самолета, который с ростом массы БРЛС почти на 200 кг и смещением центра масс мог стать статически устойчивым. В результате испытаний Т-10-24 с передним горизонтальным оперением выяснилось, что с его применением значительно растет подъемная сила планера, после чего было решено использовать ПГО как неотъемлемый элемент конструкции всех будущих модификаций истребителя Су-27.

Лётно-технические характеристики

Источники: А.Фомин «Су-33 — корабельная эпопея», Е.Гордон «Sukhoi Su-27», ОКБ Сухого^.

Технические характеристики

• Экипаж: 1 человек
• Длина: 21,185 м
• Размах крыла: 14,7 м
  • со сложенным крылом: 7,40 м
  • с подвешенными ракетами на законцовках: 14,948 м
• Размах заднего ГО: 9,9 м
  • со сложенными стабилизаторами: 7,40 м
• Высота: 5,72 м
• Площадь крыла: 67,84 м²
• Профиль крыла: П44М
• Коэффициент удлинения крыла: 3,48
• Коэффициент сужения крыла: 3,76
• Угол стреловидности по передней кромке: 42,5°
• База шасси: 5,87 м
• Колея шасси: 4,44 м
• Масса пустого: 19600 кг
• Масса снаряжённого: 20440 кг (2 × Р-27Э + 2 × Р-73)
• Масса нормальная взлетная:
  • с частичной заправкой: 26000 кг
  • с полной заправкой: 29940 кг
• Масса максимальная взлетная: 33000 кг
• Масса топлива: 9500 кг
  • основной вариант заправки: 5350 кг
• Объём топливных баков: 12100 л
• Нормальная посадочная масса: 22400 кг
• Предельная посадочная масса: 26000 кг
• Двигатель:
  • тип двигателя: турбореактивный двухконтурный с форсажной камерой
  • модель: «АЛ-31Ф серии 3»
  • тяга:
    • максимальная: 2 × 7670 кгс (74,5 кН)
    • на форсаже: 2 × 12500 кгс (122,6 кН)
    • чрезвычайный режим: 2 × 12800 кгс (125,5 кН)
  • степень двухконтурности: 0,571
  • масса двигателя: 1520 кг.

Лётные характеристики

• Максимальная скорость:
  • на высоте: 2300 км/ч (2,17 М)
  • у земли: 1300 км/ч (1,09 М)
• Посадочная скорость: 235—250 км/ч
• Дальность полета:
  • у земли: 1000 км
  • на высоте: 3000 км
• Продолжительность патрулирования на удалении 250 км: 2 ч
• Практический потолок: 17000 м
• Нагрузка на крыло:
  • при нормальной взлётной массе:
    • с частичной заправкой: 383 кг/м²
    • с полной заправкой: 441 кг/м²
  • при максимальной взлётной массе: 486 кг/м²
• Тяговооружённость на форсаже:
  • при нормальной взлётной массе:
    • с частичной заправкой: 0,96
    • с полной заправкой: 0,84
  • при максимальной взлётной массе: 0,76
• Длина разбега: 105 м (с трамплином)
• Длина пробега: 90 м (с аэрофинишёром)
• Максимальная эксплуатационная перегрузка: 8,5 g (или 8)

Вооружение

• Пушечное: 1 × 30 мм пушка ГШ-30-1 (боезапас 150 снарядов)
• Боевая нагрузка:
  • максимальная: 6500 кг
  • вариант В-В: 3200 кг (8 × Р-27Э или 6 × Р-73)
• Точки подвески: 12
  • УРВВ:
    • 4-6 × Р-73
    • 6-8 × Р-27Р/ЭР
    • 2 × Р-27Т/ЭТ
  • УРВП: нет
    • Х-41 «Москит» (подвешивались только на опытных Т-10К-5 и Т-10К-9)
  • Неуправляемые ракеты:
    • 80 (4 × 20) × 80 мм С-8КОМ/С-8БМ в блоках Б-8М1 или
    • 20 (4 × 5) × 122 мм С-13Т в блоках Б-13Л или
    • 4 × 266 мм С-25-ОФМ-ПУ
  • Бомбы: свободнопадающие различного назначения, бомбовые кассеты
    • 8 × 500 кг (ФАБ-500, РБК-500, ЗБ-500) или
    • 28 × 250 кг (ФАБ-250, РБК-250 и т.д.) или
    • 32 × 100 кг

Авионика

• РЛС: РЛПК-27К
  • Антенна:
    • Тип: Н001К
    • Диаметр: 1075 мм
  • Зона обзора:
    • по высоте: ±50°
    • по азимуту: ±60°
  • Дальность обнаружения воздушной цели с ЭПР = 3 м²:
    • навстречу: 100 км
    • вдогон: 40 км
  • Количество одновременно сопровождаемых целей: 10
• ОЭС: ОЭПС-27К
  • Тип: ОЛС-27К («46Ш»)
  • Зона обзора:
    • по высоте: -15°/+60°
    • по азимуту: ±60°
  • Поле обзора: 120×75°
  • Угол обзора: 60×10°, 20×5°, 3×3°
  • Дальность сопровождения теплоконтрастной воздушной цели:
    • навстречу: 40 км
    • вдогон: 100 км
  • Диапазон измеряемых дальностей: 6 км
• Нашлемная система целеуказания:«Щель-3УМ-1».