Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Войны и технологии

Эволюция «боевого селезня»: перспективы глубокой модернизации фронтового истребителя-бомбардировщика Су-34

Итак, в предыдущем материале «Боевой селезень» Су-34: нечто большее, чем фронтовой истребитель-бомбардировщик мы говорили о том, что потенциал развития самолёта Су-34 лежит в его модернизации, с целью придания ему новых возможностей и повышения статуса до дальнего бомбардировщика, способного частично решать задачи значительно более крупного дальнего бомбардировщика Ту-22М3. Сегодня мы поподробнее говорим о предполагаемой глубокой модернизации Су-34, обозначим, условно, эту модификацию фронтового истребителя-бомбардировщика Су-34, как Су-34МФД (многофункциональный, дальний). Турбореактивный двигатель (ТРД) является сердцем боевого самолёта, как шутят некоторые разработчики авиадвигателей, самолёт – это лишь ненужный нарост вокруг двигателя. В настоящее время на Су-34 установлено два ТРД АЛ-31Ф, выдающих по 7770 кгс тяги на максимуме и по 12500 кгс тяги на форсаже каждый, что позволяет Су-34 развивать скорость до 1900 километров в час. Ресурс ТРД АЛ-31Ф составляет 1500 часов. Вершиной ли
Оглавление

Итак, в предыдущем материале «Боевой селезень» Су-34: нечто большее, чем фронтовой истребитель-бомбардировщик мы говорили о том, что потенциал развития самолёта Су-34 лежит в его модернизации, с целью придания ему новых возможностей и повышения статуса до дальнего бомбардировщика, способного частично решать задачи значительно более крупного дальнего бомбардировщика Ту-22М3.

Сегодня мы поподробнее говорим о предполагаемой глубокой модернизации Су-34, обозначим, условно, эту модификацию фронтового истребителя-бомбардировщика Су-34, как Су-34МФД (многофункциональный, дальний).

Двигатель

Турбореактивный двигатель (ТРД) является сердцем боевого самолёта, как шутят некоторые разработчики авиадвигателей, самолёт – это лишь ненужный нарост вокруг двигателя.

В настоящее время на Су-34 установлено два ТРД АЛ-31Ф, выдающих по 7770 кгс тяги на максимуме и по 12500 кгс тяги на форсаже каждый, что позволяет Су-34 развивать скорость до 1900 километров в час. Ресурс ТРД АЛ-31Ф составляет 1500 часов.

Вершиной линейки ТРД семейства АЛ-31 является ТРД АЛ-41Ф1С (Изделие 117С), в свою очередь являющегося «упрощённым» вариантом ТРД АЛ-41Ф-1 – двигателя первого этапа истребителя пятого поколения Су-57 со сниженной форсажной и бесфорсажной тягой, составляющей 8800 кгс и 14500 кгс соответственно, а также применением электронно-механической системы управления. Ресурс ТРД АЛ-41Ф1С составляет 4000 часов.

В настоящее время ТРД АЛ-41Ф1С устанавливаются на многоцелевые истребители Су-35С, а ТРД АЛ-41Ф-1 на Су-57 в ближайшее несколько лет уступят место двигателю второго этапа АЛ-51Ф1 («Изделие 30»), разработка которого, предположительно, близка к завершению. Также с февраля 2021 года ТРД АЛ-41Ф1С стали устанавливать на двухместные многоцелевые истребители Су-30СМ2.

В связи с этим, возможно, целесообразным решением станет установка ТРД АЛ-41Ф1С и на глубоко модернизированный самолёт Су-34МФД.

АЛ-41Ф1С на МАКС-2015
АЛ-41Ф1С на МАКС-2015

Даже в том случае, если ТРД АЛ-41Ф1С в несколько раз дороже ТРД АЛ-31Ф, его установка оправдана, как минимум из-за возросшего с 1500 часов до 4000 часов ресурса.

Кроме того, установка ТРД АЛ-41Ф1С позволит значительно улучшить лётно-технические характеристики (ЛТХ) Су-34МФД, в частности, примерно на 20% увеличить скорость полёта на разных высотах, скороподъёмность, массу боевой нагрузки, дальность полёта, уменьшить длину требуемой для взлёта взлётно-посадочной полосы (ВПП), что может быть особенно актуально при взлёте с грунтовых ВПП. Или же возросшая тяга позволят компенсировать рост массы боевого самолёта, что особенно актуально в нашем случае.

Под вопросом целесообразность наличия на ТРД для Су-34МФД сопел с управляемым вектором тяги (УВТ). С одной стороны, Су-34МФД в любом случае не будет иметь маневренность, сопоставимую с таковой у более лёгких одноместных истребителей, с другой стороны, при работе по наземным целям в зоне проведения специальной военной операции (СВО) на Украине самолётам Су-34 зачастую приходится интенсивно маневрировать для того, чтобы избежать огня противника.

Так что на одной «чаше весов» у нас будет некоторое снижение массы при отказе от УВТ, а на другой повышение маневренности Су-34МФД.

Что выгоднее? Это можно определить только по результатам практической проработки этой задачи.

Не стоит забывать и о унификации, ведь в случае установки ТРД АЛ-41Ф1С на Су-34МФД на всех отечественных модернизированных самолётах семейства «Су» поколения 4++ будет установлен один тип двигателей, что несомненно упростит их ремонт и обслуживание в войсках.

Впрочем, учитывая предполагаемый объём доработок Су-34МФД, нельзя исключать и того, что для этого самолёта целесообразно адаптировать двигатель второго этапа АЛ-51Ф1 («Изделие 30»).

Также под вопросом находится возврат на Су-34 регулируемых воздухозаборников – с одной стороны, это позволит увеличить его сверхзвуковую скорость, необходимую для того, чтобы запускать гиперзвуковые ракеты комплекса «Кинжал», с другой стороны, возможно, потребуется значительное вмешательство в конструкцию, впрочем, об этом ниже.

Топливо

Раз уж мы прочим Су-34 роль дальнего бомбардировщика, то необходимо по возможности увеличить дальность его полёта.

Можно предположить, что существующие объёмы в Су-34М/Су-34НВО задействованы по максимуму. Также Су-34 уже может нести три подвесных топливных бака ёмкостью по 3000 литров в перегоночном варианте.

Потенциально, увеличить возимый объём топлива можно за счёт конформных топливных баков, например, такие баки установлены на израильской модификации самолёта F-16I, а также на самолёте МиГ-29UPG, предназначенном для индийского тендера.

F-16I и МиГ-29UPG
F-16I и МиГ-29UPG

Разумеется, дополнительные топливные баки могут быть размещены и внутри планера, в том случае, если его размеры изменятся.

Планер

Вмешательство в конструкцию планера – это уже куда более серьёзная доработка, чем замена двигателей и конформные топливные баки. Тем не менее, такие доработки производятся постоянно авиационными конструкторами по всему миру.

В каком-то смысле планер Су-34 также является глубокой доработкой планера исходного Су-27, а в США палубный истребитель-бомбардировщик F/A-18A/B(C/D) Hornet уступил место истребителю-бомбардировщику F/A-18E/F Super Hornet, чья конструкция изменилась настолько, что его уже вполне можно считать новым самолётом.

-4

Таким образом, потенциально у Су-34 может быть удлинён фюзеляж и размах крыльев, что позволит увеличить подъёмную силу крыльев и фюзеляжа, а также разместить в них дополнительные топливные баки. Взлётная масса, соответственно, увеличится на 5-10 тонн, что потребует некоторого усиления конструкции планера.

-5

Малозаметность

Использование технологий снижения заметности в радиолокационном (РЛ) и в инфракрасном (ИК) диапазонах длин волн – это один из наиболее сложных и дискуссионных вопросов. Обычно их сторонники и противники корректируют свою точку зрения в зависимости от того, находятся ли малозаметные боевые самолёты на вооружении военно-воздушных сил (ВВС) их стран.

Нет малозаметных самолётов – малозаметность не нужна, современные РЛС легко обнаруживают малозаметные самолёты, есть малозаметные самолёты – это важнейший признак новейших боевых самолётов, обеспечивающий их выживание на поле боя.

Истина лежит где-то посередине. Малозаметность исключительно важна – как бы ни совершенствовались РЛС, но малозаметный самолёт они всё равно обнаружат позже, чем самолёт, в конструкции которого технологии снижения заметности не применялись.

Условно, если Су-35С или F-15EX РЛС обнаружит с 200 километров, то Су-57 или F-22 уже со 100 километров, если же РЛС модернизируют, и Су-35С или F-15EX она обнаружит с 400 километров, то, всё равно, Су-57 или F-22 она обнаружит с 200 километров.

Споры о необходимости малозаметности идут со времён появления тактического бомбардировщика F-117A и нет им конца...
Споры о необходимости малозаметности идут со времён появления тактического бомбардировщика F-117A и нет им конца...

Не стоит забывать и про распознавание, ведь обнаружить – это только половина дела, надо понять, кто перед тобой – свой или противник, иначе недалеко и до дружественного огня, от которого США в Ираке понесли больше потерь, чем от огня противника.

Кроме того, снижение заметности является важнейшим параметром в случае атаки самолёта зенитными управляемыми ракетами (ЗУР) или ракетами «воздух-воздух» с активной радиолокационной головкой самонаведения (АРЛГСН). Их возможности куда меньше, чем у могучих РЛС ЗРК или истребителей, так что малозаметный самолёт имеет куда больше шансов уйти от таких ракет.

Однако, технологии снижения заметности дороги, как в разработке и производстве, так и в эксплуатации. С одной стороны, самолёт Су-34 никак не отнести к недорогим и массовым машинам, как и его предшественник Су-24, с другой стороны, реализовать на нём в полной мере технологии снижения заметности не получится, хотя, что-то сделать можно.

В первую очередь это технологическое снижение заметности в РЛ-диапазоне длин волн – убираются всё «яркие» точки, возникающие в результате наличия каких-либо щелей, выступающих заклёпок, неровных углов и тому подобного, то есть по сути – это оптимизация технологических процессов.

Затем идут простые конструктивные доработки, например, такие, как «золочение» – нанесение специального покрытия на стёкла кабины, препятствующего переотражениям радиоволн РЛС противника от её внутренних элементов. На входе воздухозаборников могут быть установлены радар-блокеры, закрывающие от РЛС противника вращающиеся лопатки ТРД.

Потенциально для ТРД АЛ-41Ф1С могут быть созданы плоские сопла, по аналогии с тем, как это уже реализовано для Су-57 – считается, что они также дают значительный вклад в снижение заметности в РЛ-диапазоне.

Су-57 с плоскими соплами
Су-57 с плоскими соплами

Более серьёзная доработка – это внесение изменений в обшивку и конструкцию управляющих поверхностей, например, реализация пилообразных кромок на различных лючках, приданием им прямоугольных и треугольных форм вместо круглых и овальных. Возможна оптимизация углов наклона кромок переднего горизонтального оперения (ПГО) и даже вертикальных килей, например, придание им трапециевидной формы.

Дополнительно могут быть оптимизированы пилоны для подвески вооружений под фюзеляжем и крыльями, а для ряда образцов вооружений могут быть разработаны малозаметные контейнеры, сбрасываемые при их применении. Конечно, они увеличат суммарный мидель самолёта с подвешенным боекомплектом, но, это может компенсироваться возросшей мощностью ТРД и ёмкостью топливных баков.

-8

Передние кромки и «яркие» точки могут быть закрыты радиопоглощающими материалами, а сам планер может быть окрашен спецпокрытием, также частично снижающим радиолокационную заметность.

По утверждению представителей ОКБ им. П. О. Сухого Су-34 при полётах на малых высотах имеет степень радиолокационной заметности на уровне крылатой ракеты (КР). Конечно, крылатые ракеты бывают разные, например, у КР типа Tomahawk эффективная поверхность рассеивания (ЭПР) составляет порядка 0,5 квадратных метра, а у КР JASSM ЭПР составляет порядка 0,01 квадратных метра – это не одно и тоже.

По открытым данным у Су-27 ЭПР составляет порядка 10-15 квадратных метров, даже если в конструкции Су-34 и Су-35С уже убрали «горячие точки», то их ЭПР вряд ли будет менее 2-5 квадратных метров. Также, по открытым данным у французского истребителя Dassault Rafale ЭПР составляет 1,5 квадратных метра.

На французском истребителе Dassault Rafale принимались ограниченные меры по снижению заметности
На французском истребителе Dassault Rafale принимались ограниченные меры по снижению заметности

Стоит ещё вспомнить американский F-15SE Silent Eagle. Это модернизированный самолёт F-15E, в котором были максимально широко для самолёта поколения 4++ реализованы технологии снижения заметности.

F-15SE Silent Eagle
F-15SE Silent Eagle

Реализуя в Су-34МФД технологии снижения заметности, предположительно, можно добиться снижения ЭПР до уровня порядка 0,5-1 квадратного метра.

Основной целью снижения малозаметности Су-34МФД является повышение вероятности срыва захвата ЗУР и ракет «воздух-воздух» противника, оснащённых АРЛГСН, а также уменьшения дальности его обнаружения и распознавания РЛС противника.

БРЭО

В настоящее время бортовое радиоэлектронное оборудование во многом определяет эффективность боевого самолёта, в свою очередь одним из важнейших элементов БРЭО является радиолокационная станция (РЛС). На Су-34 установлена РЛС Ш-141 «Хищник» с пассивной фазированной антенной решёткой, предназначенная для обнаружения наземных и воздушных целей.

Заявленная для РЛС Ш-141дальность обнаружения крупных наземных/надводных целей составляет до 200-250 километров, идентификация наземных целей типа «танк» составляет до 75 километров.

Крупные воздушные цели типа «бомбардировщик» или «транспортный самолёт», выполненные без использования технологий снижения заметности, РЛС Ш-141 обнаружит на расстоянии до 250 километров, а цели типа «истребитель», также выполненные без использования технологий снижения заметности, на расстоянии до 90 километров.

Также у РЛС Ш-141 имеется возможность обеспечения выполнения полёта на предельно малых высотах с автоматическим огибанием рельефа местности.

Судя по открытым данным, к эффективности РЛС Ш-141 у военных были претензии, в частности, по разрешающей способности при поиске и распознавании наземных целей. Пока неясно, были ли предполагаемые недостатки устранены в модификации Су-34НВО.

Не впечатляют и характеристики работы по воздушным целям – достаточно сравнить их с параметрами РЛС Н035 Ирбис, установленной на базе многоцелевого истребителя Су-35С, способной осуществлять обнаружение целей типа «бомбардировщик» или «транспортный самолёт» на дальности до 400 километров, цели типа «истребитель» с эффективной поверхностью рассеивания (ЭПР) 1 квадратный метр на встречных ракурсах на дальности до 270 километров, а цели типа «малозаметный истребитель» с ЭПР 0,01 квадратный метр на дальности 90-100 километров.

Ещё большими возможностями должна обладать РЛС Н036 «Белка» с активной фазированной антенной решёткой (АФАР) из состава многофункционального истребителя пятого поколения Су-57, однако, её точные характеристики пока засекречены. Если мы говорим о глубокой модернизации самолёта Су-34МФД, то логичным решение выглядело бы его оснащение некоей модификацией РЛС Н036 «Белка» с АФАР, оптимизированной под носовую часть планера Су-34.

РЛС Н036 «Белка»
РЛС Н036 «Белка»

Да – это будет недёшево, но, если мы хотим, чтобы Су-34 оставался высокоэффективной боевой машиной, соответствующей требованиям настоящего и ближайшего будущего, то такое решение имеет смысл.

Кроме того, нюанс технологии АФАР в том, что чем большей серией мы производим используемые в её составе приёмо-передающие модули (ППМ), тем ниже становится их себестоимость, тем дешевле становится РЛС с АФАР в целом. Страны Запада, да и Востока, активно переводят все свои самолёты на РЛС с АФАР, в том числе и модернизируемые самолёты четвёртого поколения.

В частности, РЛС с АФАР уже получили американские истребители F-15EX Eagle II, F/A-18E/FSuper Hornet, F-16 Block 70/72, европейские истребители Dassault Rafale, Eurofighter Typhoon и Saab JAS 39 Gripen, китайские истребители J-16 – все вышеперечисленные истребители являются модернизированными самолётами четвёртого поколения.

В рамках ОКР «Сыч», модернизированный Су-34НВО должен был получить ряд подвесных универсальных контейнеров разведки (УКР) с одноимённым наименованием, в частности, контейнер радиолокационной разведки УКР-РЛ контейнер радиотехнической разведки УКР-РТ и контейнер оптико-электронной разведки УКР-ОЭ.

Универсальные контейнеры разведки семейства «Сыч»
Универсальные контейнеры разведки семейства «Сыч»

Указанные контейнеры могут значительно расширить возможности Су-34, однако, мощную современную РЛС с АФАР они не заменят.

Бортовые средства самообороны

В настоящее время на боевые вертолёты семейства Ка-52, Ми-8, Ми-17, Ми-26, Ми-28, Ми-35, а также на самолёты-штурмовики Су-25, транспортные самолёты Ил-76 и самолёт президента России, устанавливается бортовой комплекс самообороны типа Л-370 «Витебск», предназначенный для противодействия ракетам с радиолокационными (РЛГСН) инфракрасными (ИКГСН) головками самонаведения.

-13

Можно предположить, что целесообразно рассмотреть установку данного комплекса или его перспективной модификации на самолёт Су-34МФД, тем более, что самолёты этого типа часто работают на малых высотах, где подвергаются угрозе со стороны переносных зенитных ракетных комплексов (ПЗРК), оснащённых ИКГСН.

Также целесообразным решением видится оснащение Су-34МФД контейнерами радиоэлектронной борьбы (РЭБ), более эффективными, нежели существующие контейнеры РЭБ «Хибины». Такие контейнеры РЭБ могли бы использоваться не только как средство самообороны Су-34МФД, но и для применения его в качестве полноценного самолёта радиоэлектронной борьбы, типа американского EA-6B Prowler или EA-18G Growler, способного давить средства противовоздушной обороны (ПВО) противника «как тараканов».

Ну и наконец, то, чего не хватает всем самолётам ВВС РФ – буксируемые ловушки и ложные цели типа американской MALD, способные увести на себя зенитные управляемые ракеты (ЗУР) противника.

Выводы

Как мы видим, процесс эволюции фронтового бомбардировщика Су-34 в многофункциональный дальний бомбардировщик Су-34МФД может быть весьма непростым. Кто знает, возможно какие-то из этих работ уже ведутся в компании «Сухой», а возможно, что проведение таких работ даже и не рассматривается.

-14

Как долго может создаваться Су-34МФД?

Проведём аналогию с американским средним стратегическим бомбардировщиком FB-111А, созданным на базе тактического бомбардировщика F-111А.

Решение о его создании приняли в 1965 году, а проектирование вели с 1966 года. Осенью 1966 года два серийных F-111A начали дорабатывать до опытных образцов FB-111A. Первый опытный образец FB-111A поднялся в воздух в 1967 году, первый серийный FB-111A выпустили в 1968 году, а поставки серийных самолетов в ВВС США начались в 1969 году.

Получается, что от начала проектирования до начала поставок серийных машин прошло всего три года.

Конечно, сейчас время немного другое, но, пять лет – это вполне реальный срок для создания Су-34МФД, и востребованы эти машины будут не менее десяти лет, а возможно, что и значительно дольше, даже если впоследствии их дополнят боевые самолёты нового поколения.

Подписывайтесь!

- канал Телеграм: Войны и технологии

- канал Дзен: Войны и технологии

-15