Сверхзвуковые самолеты

История создания. Во второй половине 50-х годов командование шведских ВВС приняло решение приступить к работам над новым многоцелевым самолетом-преемником околозвукового самолета «Лансен» и сверхзвукового «Дракен». Предварительное проектное исследование самолета было начато в 1958 г., а в 1961 г. были закончены разработка эксплуатационных требований и сравнительная оценка свыше 100 различных вариантов форм планера. Детальный технический проект самолета разрабатывался в 1962-1964 гг. В 1965 г. комиссия экспертов представила заключение, на основе которого правительство Швеции приняло решение относительно реализации проекта и подготовке к серийному производству самолета. Было заказано 6 опытных образцов одноместного самолета и 1 образец двухместного.

Строительство первого опытного образца было закончено 24 ноября 1966 г., а облет его совершен 8 февраля 1967 г. (последний, шестой экземпляр был облетан в апреле 1969 г.) В 1968 г. был заключен контракт на строительство 175 самолетов, в том числе истребителей- бомбардировщиков AJ37 (150 самолетов) и учебно-тренировочных самолетов SK37, а также на разработку модификаций самолетов морской (SH37) и общей (SF37) разведок и самолета-перехватчика JA37. На создание опытного образца было затрачено 7,6 млн. чел.-ч, из них 5,7 млн. чел.-ч пошло на опытно-конструкторские работы, а 1,9 млн. чел.-ч – на производство. Разработаны следующие модификации самолета: -истребитель-бомбардировщик AJ37 (первый серийный самолет облетан 23.02.1971 г., 21 июня самолет стал поступать на вооружение);

– истребитель-перехватчик JA37 (опытный образец с двигателем RM8A облетан для проверки оборудования в июне 1974 г., а первый полет со штатным двигателем совершен 27 сентября. В сентябре 1974 г. поступил заказ на 30 самолетов; потребность в них на 1978-1985 гг. оценивалась в 160-180 шт., так как планировалось заменить ими находящиеся на вооружении самолеты «Дракен»; облет первого серийного самолета состоялся 4.11.1977 г.);

– самолет-разведчик модификаций SF37 (21.05.1973 г.) и SH37 (10.12.1973 г.; первый серийный самолет был поставлен 19.06.1975 г.);

– двухместный учебно-тренировочный самолет SK37 (2.07.1970 г.; первый серийный самолет был поставлен в июне 1972 г.).

До 1977 г. передано в эксплуатацию, по оценкам, около 100 самолетов, а потребность на все модификации составляла примерно 400 самолетов. В 1974-1975 гг. на базе модификации JA37 была разработана экспортная модификация SAAB 37Х, которая наряду с американским (F.16) и французским (F.1E) самолетами была предложена НАТО в рамках так называемого контракта столетия. Следует отметить, что необычные очертания самолета, не встречавшиеся до сего времени в практике серийных сверхзвуковых истребителей, привлекли к самолету «Вигген» внимание самолетостроителей всего мира.

Рис. 2.138. Истребитель «Вигген» в полете.

Рис. 2.139. «Вигген» с выпущенным шасси.

Цена первого серийного самолета (по курсу 1969 г.) составляла около 2,2 млн. долл., а к 1971 г. должна была возрасти до 3,84 млн. долл.

Описание самолета. «Вигген» построен по схеме биплан-тандем без горизонтального оперения. Переднее, треугольное крыло (размах 5,45 м, площадь без центроплана 6,20 м2 ), создающее дополнительную подъемную силу, расположено значительно выше плоскостей основного заднего крыла, имеет больший по сравнению с ним угол установки и оснащено закрылками со сдувом пограничного слоя. Его передняя кромка имеет постоянную стреловидность 60°. Основное крыло (площадь 46,0 м2 , удлинение 2,45 м) выполнено с переменной стреловидностью по передней кромке. Стреловидность уменьшается в околофюзеляжных (45°) и увеличивается в концевых частях (57°). Система аэродинамического управления состоит из классического вертикального оперения с рулем направления (в целях облегчения стоянки самолетов в подземных ангарах киль выполнен складывающимся), а также двухсекционных элевонов, расположенных в хвостовой части основного крыла. Для управления элевонами и рулем направления использованы необратимые гидроусилители. В системах управления рулями применены редукторы с переменным передаточным отношением и автоматы загрузки, обеспечивающие усилия на органах управления в кабине в зависимости от скорости полета. Система управления элевонами сблокирована с управлением закрылками переднего крыла таким образом, что отклонение последних вызывает автоматическое действие элевонов (для компенсации кабрирующего момента.) Управление осуществляется с помощью электронной автоматической системы, которая корректирует ручное управление и может автоматически выполнять различные функции в соответствии с волей пилота: изменение устойчивости, положения и ориентации самолета, поддержание заданной высоты и т.д. Шасси-трехстоечное. Передняя стойка оснащена двумя спаренными управляемыми колесами и убирается вперед. Главные стойки шасси оборудованы двухколесными тележками типа «тандем» и убираются в крыло, причем стойка- амортизатор сжимается до 1/3 хода, а колеса размещаются в горизонтальном положении. Для обеспечения необходимой устойчивости при малых скоростях полета в самолете применен автомат регулировки тяги, который помогает пилоту поддерживать относительно постоянную скорость во время захода на посадку.

Это дает возможность крутого снижения перед посадкой, что вместе с реверсом тяги, включающимся автоматически после выпуска шасси, позволяет сократить посадочную дистанцию. Козырек и откидываемая часть фонаря кабины выполнены из цельных листов стекла, вписаны в контур фюзеляжа и имеют каплевидную форму. Козырек выполнен из предварительно напряженного стекла и рассчитан на динамическую нагрузку, которая может возникнуть в случае столкновения самолета с птицей массой до 2 кг при полете со скоростью 1100 км/ч. В самолете установлено катапультируемое сиденье класса 0-0.

Конструктивная идея самолета такова, что «Вигген» может быть использован для выполнения различных заданий без проведения каких- либо принципиальных изменений конструкции самолета. Например, отсек электронного оборудования спроектирован таким образом, что часть этого оборудования может быть заменена аппаратурой для проведения разведывательных заданий. Конструкция фюзеляжа такова, что место для инструктора в самолете учебно-тренировочной модификации может быть использовано в других модификациях частично для размещения топлива, а частично для размещения электронного оборудования. Кроме того, показатели самолета в модификации штурмовика настолько высоки, что он может использоваться как истребитель без изменения варианта вооружения. Истребитель в учебно- тренировочной модификации со штатным вооружением может выполнять задания по поддержке сухопутных войск.

Планер может быть разделен на следующие узлы: переднюю часть фюзеляжа с кабиной, заднюю часть фюзеляжа, переднее крыло с закрылками и заднее с элевонами, киль с рулем направления. При создании планера использовались в основном классические решения.

Рис. 2.140. Проекции одноместного многоцелевого истребителя «Вигген» 37.

Рис. 2.141. Перископ заднего обзора в самолете «Вигген».

Для повышения прочности силовые элементы выполнены многослойными клееными. Для уменьшения массы использованы сплавы алюминия, титана и жаропрочные синтетические материалы. В качестве основного метода соединения была принята клейка. Обшивка крыльев, закрылки, элевоны и руль направления, тормозные щитки и люки шасси выполнены многослойными. Фюзеляж имеет полумонококовую, а его отдельные элементы – монококовую конструкцию. Допустимая перегрузка планера (с учетом коэффициента безопасности) равна 12 g.

Самолет «Вигген» состоит из ~ 750000 деталей. Основная конструкция насчитывает 17000 отдельных