История Авиации 2002 02

Скажем сразу: напрасно г-н Кузнецов «обижает» МиГ-29, который в сравнении с F-16 (а это его основной конкурент) выглядит вполне достойно. При примерно равных располагаемых перегрузках, МиГ-29 имеет некоторое преимущество предельной по тяге перегрузке и существенное по энергетической скороподъемности, т.е. способен быстрее набирать высоту и скорость, тем самым наращивая запас энергии для выполнения манёвра. На счет «мухобойки»-не слышали, хотя F-16 вряд-ли имеет существенно больший боевой радиус действия.

Что касается Су-27, то как ни крути, это действительно аналог F-15. Таким он создавался в конце 70-х. Таким он и получился. Су-27 обладает преимуществом по располагаемой перегрузке, имеет примерно равные значения предельных по тяге перегрузок и существенно уступает по энергетической скороподъемности. Объясняется это рядом причин, но сначала рассмотрим таблицу:

Как известно, располагаемая перегрузка равна отношению максимальной подъемной силы (на данной высоте и скорости) к весу самолета. В свою очередь, максимальная подъемная сила пропорциональна максимально допустимому коэффициенту подъемной силы (по сваливанию) и обратно пропорциональна удельной нагрузке на крыло. F-15 имеет существенно меньшую нагрузку на крыло, но и меньший допустимый коэффициент подъемной силы. В результате соотношения для обоих истребителей выглядят следующим образом:

Для Су-27:1,6/330=0,0048; а для F-15:1,1/290=0,0038.

Соотношение располагаемых перегрузок (0,0048/0,0038 = 1,26) весьма благоприятно для нашего истребителя, поскольку из него видно, что Су-27 обладает преимуществом в 26%, но это справедливо только для М<0,5-0,6, на больших числах М возможности машин равны, т.к. располагаемая перегрузка ограничивается прочностью, а она у нашего и американского самолета примерно одинаковая (максимальная эксплуатационная перегрузка 8,5).

С предельной по тяге перегрузкой (максимальной перегрузкой при которой тяга силовой установки компенсирует лобовое сопротивление), лобовое сопротивление растет пропорционально квадрату перегрузки, т.е. при 8-кратной перегрузке сопротивление в 64 раза выше чем при прямолинейном горизонтальном полете, т.е. с перегрузкой 1 ед. Предельная по тяге перегрузка зависит от

С_{у –} коэффициента подъемной силы,

Р – нагрузки на крыло,

Сх – коэффициента лобового сопротивления,

µ – тяговооруженоости.

Если собрать «в кучу» С_х и С_у , то можно оперировать понятием аэродинамического качества, представляющего собой отношение коэффициента подъемной силы к коэффициенту лобового сопротивления К= С_у /С_х . По сути дела аэродинамическое качество самолета – это КПД. его планера, величина, характеризующая его «летучесть».

где, n_х – продольная перегрузка, которая равна силе тяги за вычетом лобового сопротивления и все это деленное на вес. Знак «+» свидетельствует о разгоне,«-» – о торможении. Чем выше абсолютная величина – тем интенсивнее происходит разгон (торможение). Если n_x=0, скорость постоянна. Как раз в случае маневра с предельной по тяге перегрузкой продольная перегрузка равна нулю.

Поэтому получаем, µ-n_y/K=0 и, соответственно, n_y = K µ – это величина предельной по тяге перегрузки.

Вот и судите сами: аэродинамическое качество у Су-27 повыше, зато у F-15 преимущество по тяговооруженности. Обращаю ваше внимание на то, что в формуле фигурирует текущие качество и тяговооруженность по режиму полета (высота – скорость) и углу атаки. Так аэродинамическое качество с увеличением угла атаки растет до 6° – 8°, где достигает максимума, потом начинает падать. В воздушном бою истребители больше времени проводят на углах атаки выше 80° и реализуемое качество всегда меньше максимального.

Предельная потяге перегрузка F-15 на высоте 200 м и М>1 составляет около 11 ед., что выше эксплуатационной (8,5). На больших высотах и меньших скоростях предельная по тяге перегрузка меньше, т.к. со снижением скорости и повышением высоты тяговооруженность падает, растет угол атаки, на котором вынужден маневрировать летчик, что также ведет к снижению текущего аэродинамического качества.

За энергетическую скороподъемность в большей степени «отвечает» тяговооруженность. Сопоставив тяговооруженности Су-27 и F-15 можно уверенно сказать, что F-15 превосходит Су-27 по этому параметру примерно также, как последний «кроет» американца по располагаемой перегрузке. Так что для Су-27 F-15 в бою будет серьезным противником, как и Су-27 для F-15. Это, конечно, при примерно равном уровне летчиков, на что нам пока, увы, рассчитывать не приходится.

Счёт 15:0.

«Следующая глава 9* тоже полна различных заблуждений, которые проявляются чаще всего у лиц, не связанных непосредственно с летной работой.