Геркулесова пята

Чем США намерены заменить парк устаревшей военно-транспортной авиации

Закрытие Пентагоном в 1974 и 1979 годах программ создания перспективных транспортных вертолетов и самолетов привело к тому, что в настоящее время ВС США стали ощущать острую нехватку воздушных транспортных средств, способных эффективно решать задачи тылового и оперативного обеспечения боевых операций. Единственный выход из сложившейся ситуации Пентагон видит в модернизации в ближайшие 5-7 лет давно устаревших транспортно-десантных вертолетов СН-47 "Чинук" и военно-транспортных самолетов С-130 "Геркулес".

Однако тактико-технические характеристики этих машин уже не соответствуют современным требованиям по переброске боевой бронированной техники, и это вновь заставляет военное ведомство США вспомнить о дорогостоящих программах разработки перспективных тяжелых транспортных летательных аппаратов.

В конце 60-х - начале 70-х годов прошлого века командование ВВС США в рамках программы Advanced Medium STOL Transport (AMST) начало разработку перспективного среднего транспортного самолета, который должен был прийти на смену устаревающему самолету С-130 "Геркулес". Одним из основных требований к новой машине была реализация режима короткого взлета и посадки с ограниченных площадок длиной не более 630 метров при полезной нагрузке в 20 тонн (для С-130 "Геркулес" при той же полезной нагрузке требовалось около 1220 метров взлетной полосы).

В рамках программы AMST компаниями Boeing и McDonnell Douglas были разработаны два прототипа будущего самолета - YC-14 и YC-15 соответственно. По своим тактико-техническим характеристикам они значительно превосходили самолет С-130 "Геркулес", включая его модернизированные версии. Однако, несмотря на это, прототипы были признаны недостаточно передовыми, так как изначально разрабатывались на концептуальных основах С-130. В 1979 году программа AMST была закрыта. На смену ей пришел новый проект C-X, в рамках которого был разработан военно-транспортный самолет C-17 Globemaster III - не что иное как немного увеличенный и глубоко модернизированный прототип YC-15.

Что касается тяжелых транспортных вертолетов, то США в 1970-е годы пытались создать вертолет, способный транспортировать грузы весом до 20 тонн на расстояние в 40-50 километров. В 1971 году в рамках проекта Heavy Lift Helicopter (HLH) был создан прототип XCH-62, но в 1974 году проект был признан неэффективным и тоже был закрыт.

Сворачивание проектов AMST и HLH привело к тому, что Пентагон на протяжении более трех десятков лет был вынужден эксплуатировать авиационную транспортную технику, созданную еще в 50-е годы XX века, периодически модернизируя ее.

В ближайшие 5-7 лет военное ведомство США рассматривает модернизацию парка С-130 и СН-47 как наиболее приемлемое направление по поддержанию на должном уровне военно-транспортной составляющей ВС США. Недавняя презентация компанией Lockheed Martin новой версии С-130 Hercules с индексом XL была проведена именно в рамках этой программы Пентагона.

Полное обновление парка тактической транспортной авиации военное ведомство США планирует начать в 2015-2020 годах. Это во многом связано с ожидаемым началом поступления в войска "боевых систем будущего" (FCS), масса которых превысит грузоподъемность "Геркулесов" и "Чинуков".

Согласно докладу научного комитета министерства обороны США, характеристики аппарата, объединяющего в себе преимущества в скорости и экономичности турбовинтового самолета, с одной стороны, и возможности выполнения вертикального взлета по-вертолетному, с другой, более всего соответствуют требованиям к перевозке перспективных боевых бронированных машин массой около 30 тонн. В то же время разработка самолета КВВП со взлетной массой 40 тонн сопряжена с высокими затратами на его проектирование и производство. Кроме того, потребуется значительный период времени для вооружения новой машиной строевых частей. Тем не менее, согласно планам Пентагона, в 2015 году намечено приступить к испытаниям новой техники, а в 2020-м - принять ее на вооружение.

В настоящее время основные усилия Пентагона по разработке перспективных транспортных летательных аппаратов сосредоточены в рамках проекта "Единый тяжелый транспортный летательный аппарат" (JHL - Joint Heavy Lift). Для разработки и производства демонстрационных образцов были подписаны контракты с компаниями "Белл" и "Боинг" (концептуальный проект "Транспортный ЛА с четырьмя поворотными двигателями", QTR - Quad Tilt Rotor), "Боинг" ("Перспективный вертолет с тандемным расположением несущих винтов", Advanced Tandem Rotor Helicopter), "Карем" ("Летательный аппарат с поворотными двигателями", OSTR - Optimum Speed Tilt Rotor) и "Сикорский эркрафт" (вертолеты соосных схем Х2 Crane и Х2 High Speed Lifter). Кроме того, в инициативном порядке несколько правительственных учреждений также приступили к проведению НИОКР по созданию транспортных машин с различными аэродинамическими схемами.

В мае 2007 года специалисты управления прикладных технологий армейской авиации Армии США (AATD - Army's Aviation Applied Technology Directorate) завершили первый, продолжавшийся 18 месяцев, этап исследований концептуальных проектов. Варианты вертолетов с тандемным ("Боинг") и соосным ("Сикорский") расположением несущих винтов были отклонены из-за несоответствия заданным требованиям по скорости полета, а также по критерию "масса полезной нагрузки / дальность полета". В связи с этим для продолжения участия в тендере компания "Сикорский" вернулась к своему раннему проекту VDTR (Variable-Diameter Tilt Rotor).

Варианты OSTR и VDTR, как и состоящий на вооружении самолет V-22, оснащены двумя расположенными на крыле поворотными турбовинтовыми двигателями, причем OSTR - с оптимизированной скоростью вращения винтов, a VDTR - с переменной длиной лопастей винта. Проект QTR отличается наличием двух тандемно расположенных крыльев и, соответственно, четырех двигателей. Преимуществами такой схемы считаются меньшая величина изгибающего момента крыла (из-за меньшего размаха) и отсутствие горизонтального оперения, что в целом обеспечивает возможность сокращения массы конструкции и геометрических размеров аппарата.

По заявлению представителей AATD, в результате проделанной работы определен предварительный облик перспективного ЛА, и в настоящее время главной задачей является выбор окончательных размеров транспортного отсека, который, по предварительным расчетам, будет находиться в диапазоне соответствующих геометрических характеристик отсеков военно-транспортных самолетов С-130 (длина 12,5 метра, ширина 3,14 метра, высота 2,74 метра) и А400М (17,71х4,0х3,85/4,0 метра).

До конца 2009 года военным специалистам предстоит выбрать окончательный вариант транспортного ЛА, производство опытного образца которого будет профинансировано в рамках четырехлетней программы закупок ВВТ США на 2010-2014 годы.

Машины, разрабатываемые по программе JHL, должны иметь перегоночную дальность 3900 километров без дозаправки в воздухе и обеспечивать транспортировку боевых бронированных машин массой 20-26 тонн на дальность 460 километров (вертикальный взлет и посадка) и 925 километров (короткий взлет и вертикальная посадка).

По результатам разработки демонстрационного образца (CDA - Concept Demonstration Aircraft), завершившейся в середине 2007 года, был определен облик JHL, который получил название High Efficiency Tilt Rotor (HETR). Облику HETR в значительной степени присущи черты проектов OSTR и HLR (Heavy Lift Rotorcraft). Последний представляет собой коммерческую 120-местную машину, разрабатываемую по программе НАСА. HETR должен быть оснащен силовой установкой с широким диапазоном частоты вращения винтов для обеспечения оптимальных характеристик как в режиме ВВП, так и висения, а также в крейсерском полете.

Главными требованиями к нему являются: сниженное аэродинамическое сопротивление фюзеляжа; меньшая масса планера и бортовых систем; высокий КПД воздушных винтов.

К настоящему времени не решены еще два ключевых вопроса: первый - должны ли складываться лопасти винтов для обеспечения палубного базирования, и второй - сколько двигателей (два или четыре при суммарной мощности 30 тысяч киловатт) должна включать силовая установка, исходя из условий обеспечения безопасного завершения полета на случай выхода из строя одного из них. Так или иначе, американцам придется разработать качественно новый двигатель. В рамках проекта JHL изучаются возможности создания бортовой автоматизированной системы погрузки и выгрузки вооружения и военной техники. Специалисты AATD заверяют, что облик HETR не является окончательным вариантом, но показывает направление дальнейшего проведения НИОКР.

Кроме проекта JHL Пентагон также реализует программу создания самолета КВП "Перспективная единая авиационная боевая система" (AJACS - Advanced Joint Air Combat System). В рамках AJACS существуют две основные концепции: АССА (Advanced Composite Cargo Aircraft) и Speed Agile cruise-efficient STOL demonstration.

Программа АССА предусматривает создание к 2020 году перспективного военно-транспортного самолета, аналогичного по максимальной массе полезной нагрузки и объему грузового отсека С-130, но отличающегося от него существенно расширенным диапазоном высот и скоростей, а также увеличенной дальностью полета.

В рамках концепции Speed Agile планируется создать аппарат, который мог бы совмещать специфические характеристики самолета КВП (скорость отрыва и касания 165-170 километров в час, длина разбега и пробега около 600 метров) и полета на околозвуковых скоростях, соответствующих числу М=0,8. По замыслу разработчиков, этот самолет должен эксплуатироваться с неподготовленных площадок. Ширина его грузового отсека должна быть сопоставима с аналогичным параметром ВТС и составлять четыре метра. Целью разработки является создание самолета, имеющего радиус действия не менее 920 километров, длину разбега 460 метров, а пробега - 610 метров при массе полезной нагрузки 30 тонн с силовой установкой. Он также должен иметь комплексную защиту от управляемых средств поражения с различными способами наведения.

В рамках дальнейших исследований по программам JHL и AJACS Армия и ВВС США до конца 2008 года должны направить свои предложения в межвидовой объединенный совет по надзору за соблюдением согласованных требований (Joint Requirement Oversight Council). В планах обоих ведомств - создание опытного образца к 2015 году.

В целом перспективные машины в зависимости от их предназначения должны быть оснащены сменными функциональными модулями с соответствующей бортовой аппаратурой, что позволит переоборудовать их в транспортно-заправочную, многоцелевую или ударную машину, в том числе для сил специальных операций ВВС.

При этом, по мнению специалистов Пентагона, скорость военно-транспортных летательных аппаратов является ключевым фактором повышения боевой эффективности, так как более скоростная транспортная система сможет перевозить грузы за меньшее полетное время, обеспечивая при меньшем риске более оперативное решение задач, что в конечном итоге позволит содержать меньший по численности парк таких ВТС.

Русская медь

Что вы знаете о главном металле XXI века: тест «Ленты.ру»