На пути к пятому и шестому поколению. Павел Булат.

Павел Булат. Окончил в 1988 г. БГТУ “Военмех” по специальности “Механика жидкости, газа и плазмы”. Кандидат наук. Материал предоставлен (сайту "Отвага") автором.

Цикл публикаций, в котором рассмотрены все основные тенденции развития современных истребителей, кроме бортового оборудования и авионики (в этой области автор не является специалистом). Внимательно прочитав статьи, можно представить, каким мог бы быть перспективный комплекс 5-го или 6-го поколения. Форма носовой части фюзеляжа, крыло, наплывы, органы управления, балансировочная схема, воздухозаборники, двигатели, отсеки вооружений - их параметры должны находиться в довольно узких диапазонах, знание которых определяет успех создания столь сложного боевого комплекса, как истребитель.

Аннотированное оглавление:

Часть I. Чертик из табакерки (15.05.2013г)

Перспективные прототипы "очень невидимого" истребителя или тактического бомбардировщика от фирмы Boeing.


Часть II. Десять лет спустя (17.05.2013г)

Значение программ X-31, HiMAT и SNAKE на развитие и создание сверхманевренных летательных аппаратов на Западе.


Часть III. Двадцать лет спустя (20.05.2013г).

Изменяемая геометрия крыла. Крыло обратной стреловидности (КОС), преимущества и недостатки. Область возможного применения КОС.


Часть IV. Нам осталось пройти три четверти пути (23.05.2013)

ПГО vs "корневой наплыв". Влияние вычислительных методов на развитие аэродинамики.
Плюсы и минусы схемы триплан и прогноз появления этой схемы на самолете пятого или шестого поколения.


Часть V. Пламенный мотор для 5-го поколения (25.05.2013г)

В этой части рассмотрены основные технические решения, которые могут быть использованы в двигателях пятого и 5+ поколения. При этом упор сделан не на конструкционные материалы и повышение термодинамических показателей моторов, то есть традиционные и уже в значительной мере исчерпанные пути повышения тяги двигателя, а на применение принципиально новых устройств и технических решений.

• высокая цена тугоплавких материалов легированных рением и рутением, достижение потенциального  выигрыша в приросте бесфорсажной тяги другими путями;
• управляемый вектор тяги и его преимущества; кто первый начал работы по УВТ?
• "плоские" или "круглые", действительно ли плоские сопла хуже круглых?
• совершенствование камеры сгорания;
• совершенствование устройства форсажных камер и управления соплами;
• переменная степень двухконтурности;
• оптимизация расположения вертикального оперения;
• итого: резервы увеличения эффективной тяги.

Часть VI. Самая скучная статья цикла (29.05.2013г)

В этой части рассмотрены основные аэродинамические решения, которые уже отработаны на истребителях 4 и 4+ поколения и могут быть использованы при разработке самолетов последующих поколений.

• про профили крыла и механизацию;
• про адаптивную механизацию;
• про адаптивное крыло;
• про то, каким должен быть оптимальный наплыв, также отмечается выдающийся технический уровень решения данного узла (вихреобразующего ребра вдоль всей носовой части фюзеляжа и острой кромки крыла) на F-23 и F-22;
• каким должно быть оптимальное крыло?
• о сравнении схемы "утка" и нормальной балансировочной схемы;
• сравнение воздухозаборников.

Часть VII. Гиперзвук - будущее уже сегодня (30.05.2013)

Эта часть посвящена вопросам совершенствованию традиционных силовых установок. Здесь же рассмотрены совершенно новые проекты двигателей. Эволюционное развитие технологий, которым уже более 40-50 лет в значительной степени исчерпало себя, но происходит и революция в области создания летательных аппаратов и их силовых установок. Какими будут летательные аппараты 6-го поколения? Что из этого может быть применено уже сегодня?

• прогресс замедляется...;
• перспективные направления исследований;
• ТРДД, ТРД и прямоточные воздушно-реактивные двигатели;
• пульсирующие детонационные двигатели;
• комбинированные двигатели.

Часть VIII. Каким он мог бы быть (05.06.2013)

В этой главе Автор показывает современные тенденции развития изоэнтропических воздухозаборников, которые реально выделяют самолёты 5-го поколения на фоне предыдущих поколений. Рассмотрены изоэнтропические воздухозаборники с разворотом пограничного слоя (DSI).

• воздухозаборники нового поколения. Дозвуковые и сверхзвуковые, регулируемые и нерегулируемые, влияние носовой части и прочие пути совершенствования;
• краткая теория изоэнтропических волн сжатия;
• совершенствование изогнутых ("стелс") каналов воздухозаборников, применение турбулизаторов.

Часть IX. Отсеки вооружений - вычитая, преумножай (09.06.2013)

В этой главе Автор кратко излагает краткие сведения из теории течений с внезапным расширением (ТВР) и излагает следствия для конструкции переспективных ЛА. В частности разъясняются проблемы:

• со стартом ракеты из внутренних отсеков на сверхзвуковой скорости;
• с возникновением мощных низкочастотных колебаний в отсеках с открытыми створками и возникновение (в т.ч.) бегущих ударных волн способных разрушить конструкцию ЛА. Перечислены некоторые возможные варианты технических решений этих проблем;
• предложены основные требования к удачной компоновки типового отсека вооружений;
• Автором сделан вывод о неудачном решении с отсеком вооружения для F-22.

Часть X. Китайский дракон (13.06.2013г)

В заключительной статье цикла приведен краткий анализ аэродинамической схемы китайского самолета J-20, а также рассмотрены некоторые сведения о том, как он создавался, сделаны предположения о возможности применении отдельных перспективных решений.

Очень интересные статьи всем советую прочитать!

Очень информативно, спасибо.