Найти тему
Моряк Папай.

Единственный и неповторимый высотный сверхзвуковой самолет разведчик США. Lockheed SR-71 "Blackbird"

Lockheed SR-71 — стратегический сверхзвуковой разведчик США. Первый полет эта уникальная машина совершила в 1964 году. Самолет получил неофициальное прозвище «Blackbird» (Чёрный дрозд, Чёрная птица). Всего было подстроено 32 самолета 12 из которых разбились по различным причинам.

Источник "look.com.ua"
Источник "look.com.ua"

Основные ТТХ:

  • Экипаж -2 чел.
  • Длина -32,74 м.
  • Размах крыла - 16,94 м.
  • Высота - 5,64 м.
  • Масса пустого - 27215 кг
  • Максимальная взлётная масса - 77100 кг
  • Масса полезной нагрузки (оборудование) -1600 кг
  • Масса топлива - 46180 кг.
  • Тип двигателя - турбопрямоточный двигатель Pratt & Whitney J58-P4
  • Тяга максимальная - 2×10630 кгс.
  • Тяга на форсаже - 2×14460 кгс.
  • Максимально допустимая скорость - 3,2 М. 3500 км/ч.
  • Сверхзвуковая крейсерская скорость - 3,17 М. , 3300 км/ч.
  • Дальность полёта -5230 км.
  • Радиус действия - 2000 км.
  • Продолжительность полёта -1,5 ч.
  • Практический потолок - 25910 м.
  • Скороподъёмность -60 м/с
  • Длина разбега/пробега: 1830 м
  • Тяговооружённость - 0,36.

Конструкция самолета.

-2

Конструкция и форма самолета разрабатывалась для достижения максимально возможной скорости, высоты полета и незаметности. Это был один из первых самолетов США в котором начали внедрять "Стелс" технологии. Именно из-за снижения радио заметности он имеет такую сложную форму фюзеляжа. Для снижения радиозаметности на наружную общивку наносилась специальная радиопоглощающая черная краска. После 50-60 часов полета самолет нужно было перекрашивать.

Самолет создан по схеме "бесхвостака" с тонким треугольным крылом с наплывом, со стреловидностью по передней кромке 60 градусов. На гондолах двигателей расположились цельноповоротные кили, заваленные внутрь на 15 градусов для снижения радиозаметности.

Источник https://www.warhistoryonline.com/wp-content/uploads/sites/64/2019/03/blackbirdsr71_1.jpg
Источник https://www.warhistoryonline.com/wp-content/uploads/sites/64/2019/03/blackbirdsr71_1.jpg

Самолет имел огромную скорость полета, в 3500 км/ч. из-за этого обшивка нагревалась до 400 градусов цельсия. Выдержать такой нагрев и не потерять прочностные характеристики на тот момент мог только один материал, это титан. Самолет на 85 % состоит из титана остальное различные композиты. Материал корпуса стал самой большой сложностью для США, его просто не было. Титан закупался в СССР через очень сложные схемы посредников. Строители самолета были очень большие молодцы, сварить титановую конструкцию, такой сложной формы, задачка еще та! Из всех металлов, титан и сплавы на его основе, это одни из самых сложных в сварке материалов.

Двигатель Источник https://live.staticflickr.com/8016/6964258866_d9d5c2fc03_b.jpg
Двигатель Источник https://live.staticflickr.com/8016/6964258866_d9d5c2fc03_b.jpg

Двигатели этого самолета заслуживают отдельного внимания. С одной стороны это был шедевр авиационного двигателестроения, для 60-х годов. Его уникальность в том что в нем совместили прямоточно реактивный и турбореактивный двигатель. С другой стороны, он был настолько сложен, что шедевром его можно называть только условно.

Одной из важнейших частей самолета являются его воздухозаборники. Именно они обеспечивали возможность полёта на скоростях более 3300 км/ч, и, в то же время, на дозвуковых скоростях. В передней части мотогондолы имеется подвижный конус, который находится в выдвинутом положении при числах Маха до 1,6. При более высоких числах Маха конус задвигается и активируется прямоточный двигатель.

Подвижный конус на сопле.
Подвижный конус на сопле.

Чтобы долго не расписывать рабочий процесс двигателя я попробую объяснить коротко и понятно. При возрастании скорости возрастает температура воздуха на входе в двигатель. Чтобы сохранить турбину и не расплавить лопатки, вся работа прикладывается на прямоточно реактивный двигатель, турбина на такой скорости обеспечивает всего 20% тяги. Но на малых скоростях прямоточный двигатель работать не может, и самолет летит в основном на тяге турбин.

Схема работы двигателя на разных скоростях.
Схема работы двигателя на разных скоростях.

Еще одной важной особенностью самолета было то что он мог лететь на скорости 3 маха около часа. Так как топлива всего на 1.5 часа полета, то выходит что самолет практически весь полет может лететь на скорости 3 маха. На это не способен ни один самолет и сейчас. Миг-31 являясь самолётом очень близким по характеристикам на форсаже больше получаса не протянет, да и летит он чуточку медленнее.

За способность лететь достаточно долго на форсаже пришлось платить очень высокой сложностью и дороговизной конструкции.

Кабина самолета. Источник https://img3.goodfon.ru/original/2399x1349/9/52/sr-71-blackbird-cockpit.jpg
Кабина самолета. Источник https://img3.goodfon.ru/original/2399x1349/9/52/sr-71-blackbird-cockpit.jpg

Никакого оружия самолет не нес, это высотный разведчик и нес он камеры, и другую аппаратуру слежки.

Самолет имел целую кучу недостатков:

  • Топливо - В качестве топлива используется специально разработанное реактивное топливо JP-7. Представляет собой смесь углеводородов, в том числе алканов, циклоалканов, алкилбензолов, инданов/тетралинов и нафталина, с добавлением фторуглеродов для увеличения смазочных свойств, окислителя для лучшего горения. Топливо густое, слабо текучее в холодном состоянии, требует подогрева. Для подогрева в самолете перед подачей его в двигатель оно выполняло роль хладагента и охлаждала самолет.
  • Система зажигания - Особенное топливо имело крайне мало летучих компонентов в своем составе. Благодаря этой особенности для запуска ТРД и розжига форсажной камеры требовалось специальное пусковое топливо ТЕВ (триэтилборан). Это очень опасное и очень токсичное вещество, заправка им было делом опасным.
  • Система заправки - Самолет был так сконструирован, что не мог взлетать при полной заправке. Баки имели зазоры через которые вытекало топливо, поэтому самолет брал небольшую часть топлива, взлетал, разгонялся до сверхзвука и только после этого зазоры уходили. После этого самолет дозаправился в воздухе и летел на задание.
  • Сложная подготовка к полету - самолет готовили к вылету в течении 4-х дней и 114 техников и инженеров. Могли это делать только специально обученные инженеры завода изготовителя.
  • Очень уязвимая конструкция - Самолет был очень ненадежен. В боевых условиях, попадание в него 1 снаряда авиационной пушки могло стать фатальным с высокой долей вероятности. Из 32 машин было потеряно 12, это почти 30%. Без участия в боевых действиях, это только аварии.
  • Сложность пилотирования - Летчиков для управления эти самолетом готовили 4 года прежде чем отпустить в самостоятельный полет.
  • Скафандры - Из-за большой высоты полета, летчики летали в космических скафандрах. Вес его примерно 75 килограмм, летчик не мог сам залезть в кабину, его поднимали специальным подъемником и усаживали в кабину за час до вылета.
  • Цена - этот самолет стоил как 1/3 авианосца.
  • Обслуживание - Самолет установил абсолютны рекорд. На один час его полета затрачивалось 1862 н. ч. обслуживания. Для обслуживания требовались инженеры экстра класса, учить которых надо было дольше чем пилотов.

Помимо всего этого самолет имел просто огромный радиус поворота, он не мог развернуться в границах штата Невада. Во время войны во Вьетнаме они залетали на территорию Китая. В ответ на эти выходки вояк США, китай стянул комплексы ПВО к границе и американцы прекратили нарушать воздушное пространство китая. В воздушное пространство СССР данная птичка залетела всего на 14 минут. США очень боялись что самолет достанется врагу, поэтому на боевые задания над территорией других государств самолет летал имея на борту заряды взрывчатки. В случае угрозы попадания к врагу и самолет и летчики были бы взорваны.

На мой взгляд этот безусловно шедевр инженерной мысли, не имел перспектив успешного военного применения, по выше описанным причинам. Он подходил для демонстрации промышленной мощи, квалификации инженеров, ну и для зарабатывания бабала компанией Локхид. Позже в СССР создали МИГ-25 который имея характеристики не на много скромнее но мог нести оружие и был в 100 раз проще и надежнее. На его базе был создан МИГ-31 который на вооружении ВКС РФ и в настояще время.

Если вам понравилось, подписывайтесь на канал, пишите что думаете в комментах, ставьте лайки. Огромное спасибо тем кто сделает репост в соц сети. Есть еще одна просьба, я давно хочу начать свое дело, для этого нужно оборудование, токарный станок! Пока цены немного упали можно выгодно купить новый, если кто-то поможет с покупкой я вам буду искренне благодарен.

Статьи по теме: