Интересная статья 1994 года про самолеты с управляемым вектором тяги - X-31, F-16 MATV, F18 HARV.
В целом это интересный материал для изучения темы полета на больших углах атаки и эффективности управления при помощи вектора тяги, однако обратим внимание на отрывок текста, по которому можно сделать вывод о возможностях обычных серийных истребителей F-16 и F-18 на больших углах атаки:
При оценке F-16 сказано, что он обладает худшей аэродинамикой в группе этих 3-х самолетов (следует понимать что оценка аэродинамики самолетов в данном случае идет контексте того, насколько она приспособлена для полетов на больших углах атаки). Лимитируемый угол атаки F-16 по факту не превышает 25 градусов, что не дотягивает аж 7 градусов до угла атаки 32 градуса, на котором планер F-16 показывал бы максимальную подъёмную силу. Причем, судя по тексту, запас от лимита до критического угла атаки (35 градусов) очень большой, критический угол атаки обусловлен потерей стабильности по рысканью и потерей эффективности руля направления. Стабилизатор F-16 теряет эффективность на пикирование на углах атаки 50-60 градусов, что может "запереть" самолет в режиме глубокого сваливания на этих углах, если он конечно каким-то образом туда выйдет. На углах атаки более 70 градусов стабилизатор совершенно неэффективен. Реверс элеронов начинается на углах атаки более 40 градусов, что впринципе неплохо - это значит, что на углах атаки 30-35 градусов управление креном по крайней мере не реверсировалось бы, если бы система управления позволяла на эти углы выходить.
При оценке F-18 сказано не так много, но информация также довольно ценная ценная. На углах атаки около 45 градусов он перестаёт быть стабильной платформой, проявляется покачивание с крыла на крыло. Кроме этого, ход по тангажу за пределами этого угла практически отсутствует.
Какие из этого можно сделать выводы? Безусловно F-18 значительно превосходит F-16 по углам атаки - 45 градусов против 25. При этом для 18-го полет на максимальном угле атаки хоть и несет проблемы (покачивания по крену, малая эффективность по тангажу), но впринципе возможен. Для F-16 в теории мог бы быть возможен полёт на углах атаки 30-33 градуса, на практике лимит ему не позволит выйти за 25. Критическим для F-16 было бы достижение 35 градусов, на которых машина уже теряла бы стабильность по рысканью, что вероятно могло бы привести к "закручиванию" в штопор. Однако, F-16 имеет очень большой запас в 10 градусов между лимитируемым и критическим углом атаки, который по сути "режет" некоторые его лётные характеристики. Обусловлен этот запас скорее всего комбинацией статической нейтральности планера и боковой неподвижной ручки управления - первый фактор обуславливает более динамичную реакцию машины на отклонение стабилизатора, второй фактор обуславливает меньшие возможности пилота по контролю и позиционированию планера по углу атаки, по сравнению с "нормальной" подвижной центральной ручкой управления. Для компенсации обоих факторов очевидно лучше иметь больший запас до критического угла атаки. Возможно какое-то значение в большой величине запаса мог иметь и фактор "перестраховки", ведь опыта по реализации такой системы управления на серийном истребителе до F-16 не было.
Интересно изучить и оценку аэродинамики опытного Х-31. Его переднее оперение имеет очень большие углы вращения (от + 20 до -70) и за счет этого способно ориентироваться "по потоку" даже когда планер находится на огромных углах атаки. В итоге, машина имеет управляемость по тангажу чисто за счет аэродинамики аж до углов атаки порядка 85 градусов (т.е. управляемость по тангажу на этих углах была бы даже без вектора тяги). И при всем этом, "объемный коэффициент", с помощью которого в статье оценивают относительные размеры органов управления самолётов, у Х-31 в два раза меньше чем у F-16 и F-18 - то есть значительно большая управляемость по тангажу достигнута при значительно меньших размерах управляющих поверхностей! Безусловно, исследовательская программа по Х-31 показала возможность достижения на схеме "утка" выдающихся результатов при полетах на больших углах атаки...