Летом 1989 года во Франции на авиационном салоне в Ле-Бурже впервые был продемонстрирован самолет Су-27. Пилотируемый летчиком-испытателем В. Г. Пугачевым самолет произвел ошеломляющее впечатление, выполнив маневр «кобра Пугачева».
С этого момента самолеты марки Су на всех международных выставках и авиасалонах занимали ведущее место благодаря постоянному, от показа к показу, улучшению летно-техни-ческих характеристик, не превзойденных до настоящего времени по ряду показателей ни одним самолетом мира.
Недавно российское правительство объявило Авиапром одной из приоритетных отраслей и решило разделить самолетостроение на несколько холдингов. Ядром холдинга, специализирующегося на создании боевых самолетов, станет Авиационный военно-промышленный комплекс «Сухой» (АВПК «Сухой»). В этом нет ничего удивительного: самолеты марки Су - гордость и слава нашей страны. Кстати, их экспорт в прошлом году составил около одного миллиарда долларов. О самолетах конструкторского бюро с шестидесятидвухлетней историей рассказывает заместитель генерального директора, главный конструктор АООТ «ОКБ Сухого» (центр идей АВПК «Сухой») Алексей Иванович КНЫШЕВ. Значимость его слов основывается на колоссальном опыте работы в самолетостроении. Алексей Иванович знает дело, что называется, со всех сторон. Окончил Казанский авиационный институт. Дипломным проектом молодого специалиста стал рекордный планер открытого типа, который сразу был пущен в серию. Много лет возглавлял филиал ОКБ на ведущем самолетостроительном заводе страны в Комсомольске-на-Амуре, был переведен в Министерство авиационной промышленности, затем вернулся в ОКБ имени П. О. Сухого. Алексей Иванович - главный конструктор самолетов Су-27, Су-27УБ, многофункционального Су-ЗОМК-истребителя поколения «4++».
В любом деле есть свои вехи. Им соответствует определенный ряд продуктов, называемых поколением. В самолетостроении существуют модели — родоначальники целого поколения самолетов. Боевой самолет, строящийся на протяжении более четверти века, — это событие для авиации. На основе одного такого самолета создаются десятки типов машин.
На базе Су-7 сорок лет конструировались новые самолеты. А самолеты, построенные на базе Су-9, Су-24, Су-27, до сих пор на вооружении страны. Над поколениями «Сухого» время не властно.
К первому поколению самолетов «Сухого» относятся дозвуковые винтовые машины Су-2. Их было выпущено 893. Именно на них вели воздушные бои во время Великой Отечественной войны.
Еще в начале прошлого века К. Э. Циолковский предсказал, что вслед за эрой винтовых аэропланов наступит эра аэропланов реактивных, с которыми удастся достичь сверхзвуковых скоростей. Работу над реактивными истребителями, способными значительно превысить скорость звука, ведущие конструкторские бюро мира начали с 50-х годов. В 1953 году руководитель Опытного конструкторского бюро Павел Осипович Сухой приступил к разработке реактивного истребителя второго поколения.
Каковы же были основные параметры машины будущего? Тяга двигателя должна была вырасти и приблизиться к весу самолета (около 12 тонн). В отличие от мощности двигателя удельную нагрузку на крыло, равную весу самолета, поделенному на площадь крыла, следовало максимально уменьшить. Ведь чем она меньше, тем маневреннее самолет. По предварительным расчетам, нагрузка на крыло должна была составить 300 кгс/м2. И хотя тогда, изучая проекты конструктора, специалисты скептически покачивали головой, самолеты-истребители 70-х годов полностью «вписались» в далеко идущие замыслы П. О. Сухого.
Но в 50-х Павла Осиповича еще называли фантазером. Что поделаешь, мир не знал скоростей и высот, уготованных им для фронтового истребителя со стреловидным крылом Су-7. Для самолета нового поколения, способного побить скорость, равную двум скоростям звука, конструктор выбрал еще только проектируемый двигатель Архипа Михайловича Люльки (АЛ-7Ф) с большой тягой (9200 кгс). Долгое время два великих конструктора были неразлучны: подгоняли двигатель под самолет, а самолет — под двигатель.
В Су-7 — множество решений, что называется «впервые и навсегда». Шасси уже уникальны: и в выпущенном и в убраном состоянии они создают минимальное сопротивление (подобная конструкция актуальна до сих пор). Угол стреловидности крыла был выбран тоже небывалый — больше 50 градусов, но в дальнейшем подтвердилось: только таким путем можно было достичь цели. Самой большой проблемой стала система управления. Выяснилось, что на самолете с большой сверхзвуковой скоростью усилия на ручке управления становились титаническими (с прежними усилителями управления летчик просто физически не смог бы, например, вывести самолет из «штопора»). На самолетах Су-7 впервые в практике отечественного самолетостроения использована система бустерного управления самолетом — система, в которой исключена привычная для летчика механическая силовая связь между ручкой управления и рулями. Жизнь летчика и сохранность самолета с такой системой в значительной степени зависят от работоспособности бустеров — гидроприводов, перемещающих рули самолета.
...И вот ясным февральским днем 1956 года летчик Владимир Николаевич Махалин получает задание разогнать машину до двух «махов»... На скорости 1,9, 1,92, 1,94 все шло нормально, а как только махметр показал 1,96 «маха», в двигательном отсеке раздался страшный грохот, по словам испытателя, «там будто черти взбесились». Поэтому пришлось снизить скорость.
Вскоре выяснили, что на рубеже, близком к двум «звукам», возникает взрывная тряска самолета. Опасное явление назвали помпажем. Оказалось, самый мощный в мире двигатель требует соответствующего воздухозаборника (со старым он как бы захлебывается от избытка воздуха или страдает от его недостатка). Чтобы «усмирить чертей», был сконструирован подвижный конус, который устанавливался на воздухозаборник и автоматически регулировал поступление воздуха. Он позволил воздухозаборнику «дышать» в унисон с двигателем. И скорость в два «маха» была преодолена. После этого П. О. Сухой получил орден Ленина.
Одновременно велись работы по созданию самолета с треугольным крылом — Су-9. Это перехватчик в чистом виде, призванный защищать свои и уничтожать чужие воздушные цели. На новом самолете «суховцы» установили одну из первых радиолокационных станций (РЛС) «Алмаз». Су-7 и Су-9 поставили некий рекорд долгожительства: первый стоял на вооружении ВВС страны и многих стран мира 40 лет (на его базе создано более 10 модификаций самолетов), а второй — на вооружении ПВО — около 20 лет. На базе Су-9 выросла целая семья самолетов. Последний из них — Су-15 способен осуществлять перехват цели на встречных курсах и перехват маловысотных целей. Это совершенно новый самолет, но база та же, что у Су-9 и Су-11. Все эти машины превышали характеристики зарубежных аналогичных самолетов и по скорости, и по высоте, и по маневренности.
Су-15 был и остается этапным самолетом. Как Су-9 и Су-11, он был одноместным, с треугольным крылом. Но уже одна радиолокационная станция с антенной большего диаметра, разместившаяся в носовой части фюзеляжа, выводила боевые качества самолета на совершенно новый уровень. Дальность перехвата воздушного противника увеличивалась в несколько раз. К слову сказать, первая РЛС на Су-9 сегодня вызывает улыбку. Это было сооружение, включающее не одну, а две станции — обзорную и прицельную. Обзорная имела три антенны, и чтобы разместить их, верхнюю часть воздухозаборника «украсили» экзотическим рогом — антенным обтекателем. Другой рог, поменьше, вырос снизу, в него «вселилась» прицельная РЛС.
Еще на Су-15 установили два двигателя и применили аэродинамическую компоновку с боковыми воздухозаборниками — в результате повысилась безопасность полетов. На перехватчике Су-15 было очень спокойно летать. Четыре генератора, дублированные самолетные системы обеспечивали высокую надежность этого самолета. А полет на одном двигателе при отказе другого не представлял особых сложностей. Особенно впечатляло его мягкое, приятное управление, которое достигалось благодаря оптимальному соотношению усилий на рычагах по всем трем каналам управления. Большую роль в обеспечении безопасности полета на этом самолете играла впервые примененная система автоматического захода на посадку. Были неоднократные случаи, когда резкое ухудшение погоды застигало Су-15 в полете, тогда включалась «автоматика», она выводила летчика на полосу до высоты 15—20 метров, а дальше при любой погоде пилот уже видел землю и мог посадить самолет. Что касается вооружения, на борту перехватчика появились более эффективные ракеты и подвесные пушечные контейнеры.
Самолетом третьего поколения стал тяжелый штурмовик Су-24. Американские ВВС в начале 60-х годов заказали авиационным фирмам сверхзвуковой всепогодный ударный самолет с большой дальностью полета, получивший наименование F-111.
Как ему противостоять? Новый самолет должен летать со сверхзвуковой скоростью на малых и больших высотах, решать боевые задачи днем и ночью в простых и сложных метеоусловиях, обладать большой грузоподъемностью, иметь на вооружении широкий «ассортимент» управляемых и неуправляемых средств поражения.
Конструкторы создали проект мощного двухдвигательного сверхзвукового бомбардировщика-ракетоносца с полетным весом 27 тонн, с изменяемой геометрией крыла. Впервые на самолете была установлена бортовая цифровая вычислительная машина (БЦВМ). От нее получали команды навигационно-прицельный комплекс и система автоматического управления самолетом. Первый опыт применения БЦВМ на фронтовом самолете полностью оправдал риск. Сложность бортовых систем, особенно управления ими при выполнении многих задач, потребовала увеличения экипажа до двух человек. В его составе появился штурман-оператор, на долю которого легло решение основных навигационных и боевых задач. Ему вменялось вести боевые действия в любое время суток, при любой погоде, при ручном или автоматическом управлении в полете, прицельно поражать наземные и надводные цели, причем на предельно малой высоте.
В свою очередь, полеты на предельно малой высоте делали штурмовик весьма уязвимым. Поэтому конструкторы предусмотрели систему индивидуальной защиты самолета от средств ПВО противника и комплекс средств боевой живучести. О системе оружия воздушного бойца можно сказать одно: вооружен и очень опасен. Су-24 не выпускается 14 лет, но до сих пор это основная боевая машина, равных которой в ее классе в мире не существует. Су-25, напротив, единственный на сегодняшний день самолет непосредственной поддержки российских Сухопутных войск. Он вел бои в Афганистане, воюет в Чечне. Это машина редчайшей живучести. Были случаи, когда в штурмовик попадали ракеты, пулеметные пули, а он не только дотягивал до посадки, но и продолжал бой.
15 июля 1989 года агентство Рейтер сообщило: «Русским удалось в борьбе за господство в воздухе одержать победу над истребителями США в небе Бурже с помощью своего змееподобного Су-27, чья перспективная конструкция и четкость в управлении поразили специалистов». Истребитель четвертого поколения стал своеобразной визитной карточкой нашей страны. Работы по проектированию нового самолета начались в ОКБ в 1969 году под руководством П. О. Сухого, а завершились в 1986 году под руководством М. П. Симонова. Михаил Петрович Симонов говорил: «...мы работаем на тот черный день, когда оружие должно быть на самом высоком уровне...». Он принял и отстоял непростое решение о перепроектировании уже готового великолепного, но все еще уступающего качествам последнего американского истребителя F-15 самолета и сделал «на черный день» Су-27. С этого истребителя четвертого поколения начался прорыв в область сверхманевренности. Маневры «кобра Пугачева», «колокол», «хук» продолжают поражать зрителей всех авиасалонов мира. Сегодня авиашоу без «суховских» самолетов просто немыслимо.
Непревзойденная маневренность Су-27 в ближнем воздушном бою была достигнута за счет реализации концепции продольной статической неустойчивости, когда самолет все время как бы колеблется, готовый в любое мгновение «сорваться». Самолет в этом случае можно сравнить с пламенем свечи: куда подул ветерок, туда его и отклонило. Роль «стабилизатора» в грозной машине осуществляет электродистанционная система управления. Высокую тяговоо-руженность, а следовательно, хорошие разгонные характеристики и скороподъемность обеспечили новые двигатели (ТРДД АЛ-31Ф) конструкции ОКБ им. А. М. Люльки (к моменту создания Су-27 союзу «Сухого» и «Люльки» исполнилось 50 лет). Что касается компоновки, то самый первый вариант (а было их больше тридцати!) оказался последним, достаточным, чтобы перегнать F-15.
Создание Су-27 превратилось в широчайшую общегосударственную программу, стало настоящим трамплином для развития отечественной авиации. При внедрении самолета в серийное производство были технически переоснащены многие заводы, освоено огромное количество новых технологических процессов. Каждая система самолета сопровождалась внедрением перспективной технологии. На заводе в Комсомольске-на-Амуре до сих пор помнят щит в начале аллеи: «На изделии 500 килограммов лишнего веса». Чтобы уменьшить вес, были созданы уникальные сварные конструкции из высокопрочных титановых сплавов. При создании технологии изготовления сварных конструкций на Су-27 внедрено более 60 изобретений. Заложен фундамент цельносварных самолетов. В полную силу заработал принцип создания комплексов различных систем по функциям и назначению. При создании бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО), например, в состав системы управления вооружением наряду с радиолокационным каналом обнаружения (многофункциональной бортовой РЛС) включен еще и независимый оптический канал (оптико-локационная станция), а также система цифровой обработки информации. Разумеется, для нового поколения истребителей разработали и новое поколение управляемых ракет — большой, средней и малой дальности. Таким образом, Су-27 стал неким катализатором в самолетостроении и перевооружении ВВС нашей страны.
А вообще, Су-27 очень узнаваемая машина. Она выделяется оригинальным силуэтом: вертикальное оперение расположено между крылом и горизонтальным оперением, крыло плавно переходит в фюзеляж, а мотогондолы далеко разнесены под несущим корпусом. Когда видишь самолет в воздухе, понимаешь: он в своей стихии. Вот и выбрали знакомый силуэт для фирменного значка ОКБ им. П. О. Сухого.
Поколение «4+» — это, прежде всего, прорыв в область сверхманевренности. Он начался в середине 1990-х годов, когда самолеты Су были оснащены двигателями с управляемым вектором тяги. Сопло у такого двигателя способно менять направление относительно оси самолета. Управление им включено в контур управления самолетом, так что «автоматика» сама выбирает его оптимальное направление. И поэтому самолет, в зависимости от ситуации, может мгновенно набирать высоту, резко, непредсказуемо для противника менять направление полета. Новый двигатель помог преодолеть проблемы штопора и сваливания, полет самолета стал предельно предсказуемым, выверенным. Увеличились не только число и сложность маневров, но и длительность их выполнения. Это позволило разработать тактику ведения воздушного боя с использованием режимов сверхманевренности, обеспечивающую победу над противником в ближнем воздушном бою и резкое снижение угрозы поражения на средних и дальних дистанциях.
Этими качествами в полной мере обладает многофункциональный истребитель Су-30МК. Если Су-27 — самолет завоевания господства в воздухе, типичный воздушный боец, призвание которого уничтожать все, что мешает в воздухе, Су-30 способен устранять и то, что мешает на земле. Этот самолет полностью отражает веяния времени. Содержать в составе ВВС большие парки специализированных машин сегодня стало невыгодно. Поэтому мы создали высококлассный, современный самолет, способный помимо выполнения задач в режиме «воздух — воздух» и разведывательных функций эффективно проводить ударные операции управляемым высокоточным оружием класса «воздух — поверхность». Су-30МК был разработан в рекордные сроки. От идеи (1997 год) до испытаний прошло всего полтора года. В 1998 году истребитель Су-30МК совершил перелет протяженностью 34 000 километров из Москвы в Сантьяго (Чили) на авиасалон «ФИДАЕ» и получил почетный приз авиасалона. В 2000 году уже было начато серийное производство. Зарубежные партнеры, один раз увидев СУ-30МК в небе, очень быстро согласились с тем, что на сегодняшний день ему нет равных по маневренным возможностям и комплексу вооружения, и экспортные поставки не заставили себя ждать.
Важно то, что у противника нет шансов уйти от Су-30МК ни в небе, ни на земле. Благодаря современной системе вооружения истребитель может эффективно бороться со всеми существующими и перспективными самолетами, беспилотными летательными аппаратами и крылатыми ракетами. Он способен вести воздушный бой с применением ракет средней и малой дальности Р-27(Р,Т) (радиоуправляемые ракеты средней дальности с радийной или тепловой головкой самонаведения — ГСН) и Р-73 (ракеты ближнего боя с тепловой боеголовкой), а также ракет средней дальности нового поколения, оснащенных активной головкой самонаведения. На вооружении истребителя — ракеты с телекомандным, телевизионным, лазерным наведением, ракеты для уничтожения надводных и радиоизлучающих целей и корректируемые авиабомбы калибра 500 и 1500 килограммов с телевизионным лазерным наведением. Среди них есть средства поражения, оснащенные телекамерами: изображение выводится на дисплей, благодаря чему оператор получает возможность при необходимости скорректировать полет средств поражения.
При ведении маневренного боя на близких дистанциях к услугам пилота нашлемная система целеуказания для наведения ракет с инфракрасной головкой самонаведения на видимые цели. Головка самонаведения реагирует на двигатель врага. А вот оптико-электронный локатор позволяет обнаружить воздушного противника на удалении до 100 километров. Наземная цель подсвечивается лазерным лучом, и в ход вступает оружие с лазерной головкой самонаведения. С момента, когда лазерный локатор зафиксировал цель по отраженному лучу, она обречена.
В разработке кабины экипажа мы применили концепцию нового информационного поля. Она оборудована многофункциональными цветными индикаторами (МФИ) на жидких кристаллах. Сюда выводится пилотажная и тактическая информация, осуществляется управление оружием при работе в режиме «воздух—поверхность». Это значительно облегчило работу экипажа и повысило оперативность реагирования на изменение ситуации. А чтобы пилот не «захлебнулся» в потоке «новостей», на дисплей выводится только та информация, которую ему нужно знать в данный момент. Плюс, конечно, сигналы о внештатных ситуациях.
Система автоматического управления, связанная с навигационной системой, позволяет выполнять полет по маршруту, выходить на цель, возвращаться на аэродром и заходить на посадку в автоматическом режиме. Таким образом, самолет Су-ЗОМК не только много-, но и исключительно функционален, надежен и вместе с тем удобен и достаточно адаптирован для полноценной работы экипажа. Все это позволяет утверждать, что он будет оставаться непревзойденным до появления самолетов нового поколения. Над ними мы уже работаем.
...На последнем чемпионате мира по спортивной авиации все золотые медали взяли Су-26 и Су-21. Уже 15 лет развивается направление гражданской авиации. Все началось с создания молодежного КБ, где в живом деле воспитывались будущие конструкторы. Так появился «побочный продукт» — Су-26, причем весьма удачный.
На международном авиакосмическом салоне «Макс-2001» в городе Жуковском посетители увидели «суховский» самолет для местных авиалиний на 30 посадочных мест. Его конструкция и системы аккумулировали знания и опыт, накопленные при создании военной сверхзвуковой авиации. Недавно крупнейшая в мире компания аэрокосмической отрасли Boeing предложила нашему дочернему предприятию «Гражданские самолеты Сухого» совместный проект по созданию двух типов самолетов — бизнес-класса и регионального. Для «суховцев» это большая победа и интересная работа, потому что спрос на подобные самолеты и в России и за рубежом очень велик. А что касается идей — все они достойны блестящих поколений Сухого.
Впрочем, о сегодняшнем дне АВПК «Сухой» мы продолжим разговор в ближайших номерах журнала.
ЧЕЛОВЕК, ЧЬЕ ИМЯ НОСИТ КБ
М. СИМОНОВ, генеральный конструктор АООТ «ОКБ Сухого»
Павел Осипович Сухой — один из самых талантливых и прозорливых авиаконструкторов XX века, вырос на фундаменте, заложенном отцом русской авиации Н. Е. Жуковским и старейшим создателем «летающих машин» А. Н. Туполевым. У первого он слушал лекции, второй был руководителем его дипломного проекта. Сухой всегда работал на грани возможного. Поиск нового — его стихия. Он всегда шел своим путем, поэтому ему и была ближе военная авиация, где новизна и достижения ценятся в первую очередь.
Благодаря Сухому в конструкторском бюро царила удивительно творческая атмосфера. Несмотря ни на какие трудности, поставленная задача всегда решалась. И не просто решалась, а достигался результат, превосходящий мировой уровень. Это привлекало к нему многих специалистов. Пройдя школу Сухого, любой инженер мог считать себя достигшим высшей квалификации в профессии.
Стиль работы Павла Осиповича активизировал мышление конструкторов, учил находить самые простые, точные, изящные варианты конструкций и методы расчетов.
Все специалисты замечают, что в самолетах Сухого нет ничего лишнего. «Не надо возить воздух!» — говорил он, доводя конструкцию до совершенства. Сухой и к чужим идеям относился с большим вниманием и создавал условия для их реализации, помогал поставить эксперименты, даже изготовить и испытать опытные образцы. При этом был совершенно беспристрастен и никогда не навязывал соавторства. Он не стремился получить на свое имя ни авторские свидетельства, ни патенты... На оформление «бумаг» ему вообще было жалко времени. Своим он признавал только то, что сделал и внедрил сам.
Осмысливая пройденный путь совместной работы с Павлом Осиповичем Сухим по выпуску боевой авиационной техники, освоению ее в эксплуатации, можно с уверенностью сказать, что нам здорово повезло, нам посчастливилось быть современниками и непосредственными участниками решения нелегких задач обеспечения Военно-воздушных сил первоклассными самолетами, созданными выдающимся авиаконструктором XX века и его соратниками.
Путь к сегодняшнему мировому триумфу семейства самолетов нашего КБ был непрост и нелегок. Но такой несомненный успех, всемирное признание заслуг ОКБ закономерны, в каждой новой машине, сконструированной коллективом, неизменно присутствует стиль, дух и незаурядный инженерный ум Павла Осиповича, сумевшего подготовить и воспитать не одно поколение талантливых конструкторов, летчиков-испытателей, производственников, способных удерживать отечественную авиацию на самом высоком современном уровне.
ВЕХИ ЖИЗНИ
Сухой Павел Осипович родился 22 (10) июля 1895 года в местечке Глубокое Дисненского уезда Виленской губернии (ныне г. Глубокое, Витебская область, Республика Беларусь).
1906—1914 — гимназист (г. Гомель);
1914—1915 — студент Московского университета;
1915—1916 — студент Московского технического училища;
1916—1918 — юнкер, прапорщик, подпоручик (Петергоф — Екатеринбург — Северо-западный фронт);
1918—1920 — преподаватель математики в школе (г. Лунинец — г. Гомель);
1920—1925 — студент Московского высшего технического училища;
1925—1930 — инженер, старший инженер отдела АГОС (авиация, гидроавиация, опытное строительство) ЦАГИ (Москва);
1930—1939 — начальник бригады КОСОС (конструкторский отдел сектора опытного строительства) ЦАГИ; начальник конструкторского отдела — заместитель главного конструктора завода № 156 (Москва);
1939—1940 — главный конструктор завода № 135 (г. Харьков);
1940—1945 — главный конструктор и директор завода № 289 (ст. Подлипки Московской области — г. Молотов (Пермь) — г. Тушино Московской области);
1945—1949 — главный конструктор и директор завода № 134 (Москва и г. Тушино Московской области);
1949—1953 — заместитель главного конструктора завода № 156 (Москва);
1953—1954 — главный конструктор ОКБ-1 (Москва);
1954—1956 — главный конструктор завода № 51 (Москва);
1956—1975 — генеральный конструктор завода № 51, «Кулон» (Москва);
15 сентября 1975 года — кончина П. О. Сухого.
П. О. Сухой похоронен на Новодевичьем кладбище в Москве. Он был удостоен многих наград: лауреат Ленинской, Сталинской I степени, Государственной премий. Награжден золотой медалью «Серп и Молот» Героя Социалистического Труда, орденом Ленина, орденом Октябрьской Революции, орденом Трудового Красного Знамени, орденом Красной Звезды, орденом «Знак Почета», Золотой медалью им. А. Н. Туполева (№ 1).
