Последний истребитель Александра Картвели (Сверхзвуковой тактический истребитель-бомбардировщик ВВС США Republic F-105 Thunderchief). Часть 2
Окончание. Начало: Последний истребитель Александра Картвелли (Сверхзвуковой тактический истребитель-бомбардировщик ВВС США Republic F-105 Thunderchief). Часть 1
Первоначальный контракт предусматривал постройку 59 машин, однако в конце 1961 года ВВС заказали еще 300, а в общем итоге построили 610 F-105D. В июне 1961 года серийный F-105D продемонстрировал свою способность нести почти 7 т бомб—это был самый тяжелый груз бомб из когда-либо подвешенных на однодвигательный самолет. Достижение повторили в октябре, во время посещения президентом Кеннеди базы в Форт Брегге (штат Северная Каролина). Естественно, что к боевым возможностям самолета такие полеты имели весьма отдаленное отношение, ведь в перегрузочном варианте Thunderchief мог нести только 16 бомб калибра 340,5 кг.
Если оценивать общие показатели F-105, то трудно не признать его летные характеристики весьма высокими для машины массой почти 20 т. Без наружных подвесок его максимальная скорость у земли соответствовала числу М = 1,25, а на высоте 11 000 м—М = 2,15. Thunderchief мог развивать сверхзвуковую скорость даже без включения форсажной камеры. Высоту в 2600 м самолет набирал за 55 с с начала разбега, а с включенной форсажной камерой и впрыском воды в двигатель ему удавалось набирать высоту 12 000 м за 2 мин 1 с. Потолок самолета превышал 15 000 м, а за счет скорости он мог «выскакивать» на высоту около 21 000 м, сохраняя при этом некоторую способность маневрировать по горизонтали. На высоте около 12 000 м и при сверхзвуковой скорости F-105 мог совершать вираж с перегрузкой 5,5 д.
Учитывая особенности боевого применения—а это бомбометание на высокой скорости с кабрирования или полупетли— конструкторы заложили в F-105 большой запас прочности. Планер был рассчитан на эксплуатационную перегрузку 8,67 g и разрушающую— 13 g. При взлетной массе 21,4 т с 4500 л топлива во внутренних баках, 5100 л—в трех подвесных баках и ядерной бомбой массой 1500 кг радиус действия F-105D составлял 1500 —1650 км. Если же самолет подходил к цели с дозвуковой скоростью на высоте 9000—11 000 м., то обычный резерв топлива давал возможность совершать сверхзвуковой полет на малой высоте в течение 3—5 мин.
При полете на малые дальности для поддержки наземных войск самолет F-105D мог нести 190 неуправляемых 70-мм ракет в пяти пусковых устройствах или четыре 454-кг бомбы и подвесной топливный бак емкостью 1700 л, или любые другие комбинации подвесных баков и вооружения общей массой до 5000 кг.
В 1961 году началось развертывание подразделений F-105D в Западной Европе. Два авиакрыла, вооруженных всепогодными самолетами F-105D Thunderchief, стали своего рода ответом NATO на сооружение Берлинской стены. В 1962 году F-105D появились в Японии.
Однако самолеты, поступавшие на вооружение, были еще недостаточно доведенными. Их постоянно преследовали проблемы с двигателями, утечками топлива, с ненадежностью оборудования и короткими замыканиями в электропроводке при повышенной влажности, что подчас приводило к несчастным случаям при эксплуатации этих машин. Летчики жаловались на слишком длинный разбег, а техники — на неудобное расположение агрегатов. Невысокая надежность истребителей-бомбардировщиков постепенно свела на нет и их «ядерное» применение. F-105D становился простым бомбардировщиком. В своих тренировочных полетах пилоты отрабатывали приемы применения обычных бомб и стрельбу из пушки.
С 1965 года самолеты Thunderchief стали широко применяться во Вьетнаме. Всего они выполнили 101 304 боевых вылета, что составляло около 75 процентов от общего числа боевых вылетов всей тактической авиации. В типичном полете F-105D нес шесть 340-кг бомб или пять 454-кг бомб. На внутренних пилонах под крылом подвешивались два топливных бака на 1703 л. При ударах по точечным целям (например, мостам, пунктам управления или фортам) самолет мог также нести управляемые ракеты AGM-12 Bullpup класса «воздух—земля», а при атаке площадных целей—70-мм неуправляемые ракеты или зажигательные баки с напалмом. Для самообороны от истребителей противника на внешних пилонах могли подвешиваться две ракеты AIM-9 Sidewinder с инфракрасной головкой самонаведения.
На протяжении всего конфликта F-105 несли тяжелые потери, хотя надежная конструкция планера обеспечивала самолет достаточной живучестью. Можно проиллюстрировать это утверждение несколькими примерами боевых повреждений.
В фюзеляже одного F-105D после посадки насчитали около 90 пробоин, полученных при близком разрыве зенитной ракеты. На самолете были повреждены топливные баки, оторван подфюзеляж-ный киль. Пилот получил ранения в левую руку и ногу. Несмотря на это летчику удалось дозаправиться в воздухе и затем совершить посадку.
На другом F-105D 85-мм снаряд сорвал подкрыльевой пилон и разрушил часть крыла между лонжеронами. В обшивке образовалось отверстие неправильной формы длиной около метра. Самолет вернулся на базу, пролетев 900 км.
Еще на одном F-105D 37-мм снаряд взорвался в носовом обтекателе и уничтожил все радиоэлектронное оборудование. Отказала основная система электроснабжения. Летчику удалось вернуться на базу.
Разрывом зенитного снаряда на F-105D оторвало правый стабилизатор. Самолет вернулся на базу, пролетев около 500 км.Разрыв 20-мм снаряда проделал в левом стабилизаторе F-105D отверстие размерами 0,3x0,6 м. Самолет вернулся на базу.
В1970 году большие потери этих самолетов заставили американцев вернуть их на континент. В 1971—1972 годы часть F-105D передали в ВВС Национальной гвардии, где они использовались до 1983 года, а остальные машины — в резерв ВВС. Последний самолет типа F-105D из 466-й эскадрильи 508-го авиакрыла совершил свой последний полет 25 февраля 1984 года.
F-105F Thunderchief
Сложность бортового оборудования F-105D требовала от летчика высокой квалификации. Достичь ее было непросто, поскольку двухместного учебно-тренировочного F-105 не существовало. В 1957 году на двухместный F-105C не хватило средств. В 1959 году аналогичная судьба постигла и еще одну двухместную модификацию F-105E, отличавшуюся большим каплевидным фонарем. В итоге военным пришлось просить фирму разработать спарку с наименьшими затратами, максимально используя детали и агрегаты серийного самолета. Так появился F-105F, в котором два члена экипажа располагались по схеме «тандем» под индивидуальными фонарями. Кабину второго члена экипажа с полным набором приборов и органов управления разместили после удлинения фюзеляжа на 1,5 м. Масса самолета возросла на 908 кг.
Все системы, включая штангу дозаправки топливом в воздухе и бомбоотсек, сохранились. Спарка F-105F могла выполнять любые боевые задания.
Первый полет F-105F (бортовой номер 62-4412) состоялся 11 июня 1963 года. В нем летчику-испытателю сразу удалось достичь сверхзвуковой скорости, соответствующей числу М = 1,15.
В декабре серийные самолеты поступили на вооружение учебного авиакрыла с авиабазы Неллис (штат Невада), а затем в 4-е тактическое авиакрыло. С 1963 по январь 1965 года было построено 143 самолета F-105F. Эта модификация оказалась последней. В 1965 году по распоряжению министра обороны Роберта Макнамары программа производства F-105 была прекращена. Денежные средства направили на создание универсального боевого самолета F-111 по программе TFX.
F-105F/G Wild Weasel
Интересно, что спарка F-105F вошла в историю не как учебная машина, а как боевая. Усиление противовоздушной обороны во Вьетнаме заставило американцев начать разработку специальных самолетов для борьбы с радиолокационными станциями зенитной артиллерии и управляемых ракет. Программа создания таких самолетов получила кодовое наименование Wild Weasel.
Первым специализированным самолетом, разработанным по этой программе, стал двухместный самолет фирмы North American F-100F Wild Weasel I с установленной на него системой предупреждения об облучении сигналами РЛС Vector IV. Последняя была настроена на РЛС четырех типов и указывала направление на работающую станцию. Помимо этого в комплект аппаратуры входил анализатор спектра сигналов и радиоприемник, настроенный на частоту канала управления ракет, который предупреждал летчиков об их пуске.
Всего построили четыре F-100F Wild Weasel; в конце ноября их переправили на авиабазу Корат в Таиланде. Боевые вылеты этих самолетов на подавление РЛС в сопровождении ударной группы F-105D начались 1 декабря. Обнаружив РЛС, F-100F начинал обстреливать ее неуправляемыми ракетами, a F-105D добивали отмеченную ими цель.
В конце марта 1966 года F-100F начали использовать противорадиолокационную ракету AGM-45 Shrike. Хотя система Wild Weasel работала достаточно успешно, но устаревший F-100F, летящий в составе ударной группы, заставлял всех снижать скорость, что увеличивало вероятность поражения.
Все эти проблемы заставили американцев начать поиск более современного самолета, который смог бы взять на себя не только поиск и целеуказание, но и уничтожение РЛС. Выбор был невелик. В ВВС имелось лишь два подходящих истребителя—F-105F Thunderchief и F-4 Phantom.
Переоборудование этих машин началось практически одновременно. После оснащения F-105F комплектом оборудования от F-100F самолет получил название EF-105F Wild Weasel II. На доработку ушло всего лишь восемь дней, но на обучение экипажей потребовалось почти два месяца.
Первый полет EF-105F совершил 15 января 1966 года. В мае закончились латные испытания, и первые пять EF-105F перебазировались на авиабазу Корат. Затем прилетели еще шесть самолетов. Результаты боевого применения новых самолетов не обнадеживали—к сентябрю 1966 года группа потеряла пять EF-105F. Причем большинство из них были сбиты истребителями МиГ-17 и МиГ-21, поскольку у самолетов класса Wild Weasel никакой защиты от истребителей не было. Шесть оставшихся EF-105F вернули в Соединенные Штаты для доработки.
Следующей модификацией F-105F по программе Wild Weasel стал самолет F-105G Wild Weasel III, отличавшийся улучшенным оборудованием и большим количеством станций постановки помех. В их числе была и станция QRC-128, предназначенная для блокирования радиоканалов наведения истребителей. Кроме того, F-105G был оборудован системами предупреждения об облучении— AN/APR- 35, AN/APR-36, AN/APR-37 и AN/ALR-31. Установка последней потребовала переделки законцо-вок крыла для монтажа дополнительных антенн—навигационные огни при этом пришлось перенести на переднюю кромку крыла. На бортах фюзеляжа были смонтированы два длинных цилиндрических контейнера со станциями постановки активных помех.
Четырнадцать самолетов F-105G были приспособлены для применения новых противорадиолокационных ракет AGM-78A Standart, созданных на базе ракет для корабельных ЗРК. Их головки самонаведения могли перенастраиваться в полете, а система управления ракеты—запоминать координаты цели и поражать ее даже после выключения излучения. Ракета была настолько большой и тяжелой, что пришлось разработать специальный подкрыльевой пилон повышенной грузоподъемности.
Первый F-105G поступил на вооружение во второй половине 1967 года. Самолеты использовались до конца войны во Вьетнаме.
Описание конструкции
Фюзеляж самолета—типа полумонокок. Основной конструкционный материал—алюминиевый сплав 75ST. Сталь, титан и магниевые сплавы применялись в ограниченном количестве. Фюзеляж технологически делился на носовую, центральную, заднюю и хвостовую части, которые собирались отдельно.
Носовая часть фюзеляжа—обычной конструкции, ее каркас состоял из кольцевых шпангоутов различного сечения и мощных лонжеронов. Ее внутреннее пространство использовалось для размещения агрегатов системы вооружения самолета и просторной кабины с полом, подкрепленным мощными продольными и поперечными силовыми элементами. Под полом располагалась ниша выпускавшейся по потоку передней стойки шасси.
Основу центральной части фюзеляжа составляли шпангоуты и уголковые стрингеры, разрезанные у главных шпангоутов. В ее нижней части располагался бом-боотсек с двойными, открывающимися внутрь, створками. Корневые части крыла с воздухозаборниками представляли собой единое целое с центральной частью фюзеляжа.
Хвостовая часть фюзеляжа собиралась на вращающемся стапеле. К лонжеронам задней части фюзеляжа она крепилась четырьмя болтами и легко снималась для доступа к двигателю.
Крыло оснащалось закрылками и автоматическими отклоняемыми носками. Основу конструкции отъемной части крыла составляли два главных лонжерона и один вспомогательный, расположенный между ними. У корня отъемной части крыла нагрузка передавалась на мощный лонжерон. Дюралюминиевая обшивка крепилась болтами и заклепками с «потайными» головками. Топливных баков в крыле не было.
Носок крыла имел коническую крутку, при которой кривизна средних линий прогрессивно увеличивалась от корня крыла к законцовке. Носок крыла был подвешен на шарнирах и мог механически отклоняться для предупреждения срыва потока при больших углах атаки. Крыло снабжалось односекционными щелевыми закрылками с гидравлическим приводом. Хвостовые части закрылков крепились к основным поверхностям на шарнирах и при отклонении закрылков отгибались вверх, не задевая при этом за различные грузы, подвешиваемые под крылом.
Привод всех аэродинамических поверхностей управления осуществлялся с помощью необратимых гидроусилителей. Поперечное управление осуществлялось интерцепторами (на каждом полукрыле располагалось по пять секций), отклоняемыми с помощью гидропривода. В цепи управления интерцепторами были задействованы также обычные элероны, отключавшиеся от нее при больших скоростях полета.
Руль направления, имевший небольшую осевую компенсацию, не имел триммера. В верхней его части был установлен груз весовой балансировки, снизу—тяга гидроусилителя. Для предотвращения флаттера руль оборудовался специальным демпфером.
Управляемый стабилизатор состоял из двух половин, соединенных валом— стальной трубой, изогнутой в зоне форсажной камеры. Узлы крепления стабилизатора соединялись с валом с помощью прессовой посадки. Управление стабилизатором производилось сдвоенным гидроусилителем.
Воздушные тормоза образовывали законцовку хвостовой части фюзеляжа длиною около одного метра; в закрытом положении четыре секции тормозов создавали сужающееся-расширяющееся сопло. Для интенсивного торможения в полете и при пикировании отклонялись все четыре секции (максимальный угол отклонения створок—40 градусов), при посадке—только две секции, что достаточно для уравновешивания тяги двигателя и обеспечения избытка тяги, необходимого для ухода на второй круг. Верхняя секция на посадке не открывалась (этому мешал трос тормозного парашюта), равно как не открывалась и нижняя (чтобы не увеличивался угол тангажа). Воздушными тормозами можно было пользоваться во всем диапазоне скоростей самолета.
Самолет F-105D оснащался комплексной прицельно-навигационной системой. Основу навигационной части составляла система измерения скорости и угла сноса AN/APN-131, состоящая из доплеровско-го радиолокатора, системы воздушных сигналов, гироскопического устройства и навигационного вычислителя. Система была способна непрерывно выдавать координаты местоположения самолета, путевую скорость, пройденный путь, курс и расстояние до следующего поворотного пункта маршрута, а также направление и силу ветра. Эти данные поступали в систему автоматического управления FC-5 и на пилотажно-навигационные приборы. Максимальная ошибка при выводе самолета в заданную точку—0,5 процента от дальности полета.
Основу прицельной части составляла система AN/ASG-19 (МА-8), способная автоматически вводить самолет в маневр для бомбометания с учетом влияния ветра и плотности воздуха, стабилизировать самолет на последнем этапе подхода к цели и управлять сбрасыванием бомб. Система ASG-19 обеспечивала автоматическое бомбометание вслепую с планирования или с полупетли. Основным ее датчиком являлась моноимпульсная радиолокационная станция 3-см диапазона R-14A NASARR. Ее антенна с габаритами 450x600 мм была закрыта конусным радиопрозрачным обтекателем. В кабине летчика располагался круглый индикатор, на который выводилось радиолокационное изображение местности, позволявшее опознавать цели и корректировать местоположение самолета. Кроме того, станция R-14A служила для предотвращения столкновения с наземными препятствиями при полете на малой высоте, непрерывного измерения наклонной дальности до цели, а также для обнаружения воздушных целей и прицеливания по ним.
Основные стойки шасси одноколесные, убирающиеся в направлении к фюзеляжу, в центральную часть крыла. В убранном положении колесо размещалось у корня крыла, за воздухозаборником. На основных стойках шасси располагались посадочные фары, а на передней — рулежные.
На самолете был установлен ТРД J-75-P-5 номинальной тягой 7250 кгс, с включенной форсажной камерой— 11 000 кгс и 12 000 кгс—с задействованной форсажной камерой и впрыском воды. Воздух в двигатель поступал через воздухозаборники с внутренним сжатием. Для обеспечения работы двигателя на земле внутри колодцев шасси имелись дополнительные воздухозаборники, защищенные металлической сеткой.
Поступление воздуха для охлаждения и вентиляции отсека двигателя осуществлялось через утопленные воздухозаборники типа NACA, расположенные в различных зонах фюзеляжа. У основания передней кромки киля предусмотрен вход в воздухозаборник с каналом, проходящим через нервюры и стальной лонжерон киля и идущим вниз к хвостовой части фюзеляжа. Воздух, поступающий через воздухозаборники, охлаждает форсажную камеру и эжектируется между соплом двигателя и каналом, образуемым секциями воздушных тормозов, увеличивая при этом эффективную тягу. На кромках каждой секции имеются нагруженные пружинами щитки, которые прижимаются к щиткам смежных секций.
Все топливо размещалось в фюзеляже над двигателем и воздухозаборниками. Для заправки топливом в полете самолет F-105D снабжался убирающимся топливоприемником. В качестве заправщика использовался самолет KB-50J или переоборудованный и оснащенный подвесными топливными баками F-105D. Скорость перекачки топлива при заправке с истребителя F-105D—2300 л/мин.
Большинство агрегатов самолета приводятся в движение от гидросистемы с рабочим давлением 210 кг/см2. В аварийных случаях работает насос с постоянной производительностью с приводом от аварийной воздушной ветрянки, размещенной в передней части фюзеляжа.
Встроенное вооружение самолета F-105D состоит из пушки М-61 со скорострельностью 6000 выстрелов в минуту; на самолете применялось двухленточ-ное питание патронами из патронного ящика. При одноленточном питании, как на самолете F-104, темп стрельбы — 4000 выстрелов в минуту. Привод пушки М-61 гидравлический.
Вооружение самолета размещалось во внутреннем бомбоотсеке и на четырех подкрыльевых пилонах. Бомбоотсек длиной 4,5 м располагался в центре тяжести самолета. Сбрасывание нагрузки производилось с помощью выталкивающего гидравлического механизма; этот механизм мог использоваться также на земле при подвеске груза в бомбоотсек. Под крылом самолета на четырех пилонах могли подвешиваться фугасные и зажигательные бомбы, пусковые установки НУР, управляемые ракеты класса «воздух—воздух» и «воздух—земля» и ядерные бомбы общей массой до 5000 кг. Дополнительные топливные баки подвешивались на этих же пилонах и в бомбоотсеке. Управляемые ракеты располагались на наружных пилонах.
Сверхзвуковой тактический истребитель-бомбардировщик Republic F-105 Thunderchief (на чертежах):
1—антенна RHAW; 2—-килевой АНО; 3— антенна APR-25/26; 4—воздухозаборник; 5 — клин слива погранслоя воздуха; 6 — ручка замков фонаря кабины; 7—штанга системы дозаправки в воздухе (в убранном положении); 8 --датчик указателя угла атаки; 9—приемник штанги дозаправки; 10—штанга ПВД; 11—радиопрозрачный конус обтекателя антенны PJIC; 12—бронестекло; 13 — фонарь кабины; 14—секции тормозных щитков; 15—поворотный стабилизатор; 16—воздухозаборник системы охлаждения двигателя; 17—секции интерцепторов; 18—закрылок; 19—элерон; 20—крышка замка крепления внешнего крыльевого пилона; 21 — крышка замка крепления внутреннего крыльевого пилона; 22—радиопрозрачная крышка антенны; 23—предкрылок; 24—крыльевой АНО; 25 — воздухозаборник системы охлаждения форсажной камеры; 26—гидроцилиндры тормозных щитков; 27—крышка отсека тормозного парашюта; 28—ручка катапультирования; 29—ремни привязной системы; 30—заголовник; 31 —центральная панель приборной доски; 32—тубус экрана РЛС; 33—правая панель приборной доски; 34—ручка управления; 35—левая панель приборной доски; 36—тяга уборки и выпуска передней стойки шасси; 37 — шток амортизатора стойки; 38—механизм разворота колеса; 39—вилка колеса передней стойки; 40—колесо передней стойки шасси; 41 —посадочная фара; 42 — отражатель системы слепой посадки; 43—бомбы Мк.83 на балочном держателе подфюзеляжного пилона; 44—тормозной посадочный гак; 45—-малый щиток стойки шасси; 46—большой щиток стойки шасси; 47—створки бомболюка; 48—фотокамера; 49—антенна APR-25/26; 50—створки ниши уборки носовой стойки шасси; 51—узлы крепления внутреннего крыльевого пилона; 52—узлы крепления внешнего крыльевого пилона; 53 — патрубок аварийного слива топлива; 54—тяга уборки и выпуска стойки основного шасси; 55 — амортизатор стойки; 56 — колесо основной стойки; 57—посадочная фара; 58—ПТБ емкостью 1703 литра; 59—ракета AIM-9; 60—узел приемника заправочной штанги; 61—усиливающие накладки; 62—тормозной парашют; 63 — внутренний пилон; 64 — внешний пилон
Н.ОКОЛЕЛОВ, А.ЧЕЧИН
«Моделист-конструктор» № 6'2007
