Lockheed SR-71 Blackbird: лётна-тэхнічныя характарыстыкі

Lockheed SR-71 - адзін з самых знакамітых самалётаў-разведчыкаў і адначасова адзін з самых невядомых. «Чорны дрозд» з'яўляецца стварэннем вядомага авіяканструктара Клэренса Джонсана, кіраўніка аддзела перспектыўных распрацовак (ADP) фірмы Lockheed. Спраектаваны ў канцы 50-х, «Блэкберд» і сёння выглядае футурыстычным, і гэта пры тым, што стваралі яго не з дапамогай хуткадзейных кампутараў, а на звычайным кульманам.

канструкцыя

SR-71 Blackbird пабудаваны па схеме «бесхвостка» з трохкутным крылом і двухкилевым хваставым апярэннем. Канструкцыя традыцыйная - са Стрынгер, шпангоўтамі і працуе ашалёўкай. Старанна «залізаныя» формы служаць не толькі аэрадынаміцы. «Самалёты-невідзімкі», створаныя па тэхналогіі Stealth, прынята лічыць вынаходствам апошняга дзесяцігоддзя, але гэтая тэхналогія ў значнай меры ўвасоблена і ў канструкцыі «Блэкберда». Закругленыя контуры і плыўныя спалучэння паверхняў робяць самалёт менш прыкметным для радараў.

Стратэгічны звышгукавы разведчык амаль не мае плоскіх паверхняў. Выключэнне - даволі буйныя кілі, але яны нахіленыя ўнутр, што памяншае іх эфектыўную плошчу рассейвання. Акрамя таго, у канструкцыі пярэдняй і задняй абзы крыла ужытыя радыёпаглынальныя матэрыялы ў выглядзе трохкутных уставак сотавых пластыкавых канструкцый. Дзякуючы такой форме уставак радыёхвалі адлюстроўваюцца ўнутры трыкутніка да поўнага згасання. У дадатак да ўсяго якая працуе радыёапаратура скажае адлюстраваны ад самалёта сігнал, збіваючы з толку аператараў радараў СПА.

Пры працяглым палёце на звышгукавых хуткасцях самалёт падвяргаецца моцнаму і доўгага нагрэву. Таму канструкцыя «Блэкберда» амаль на 93% складаецца з высокатрывалага і гарачатрывалай тытанавага сплаву «Бэта Б-120».

фюзеляж

Улічваючы, што на хуткасці гладкія панэлі ашалёўкі крыла карабацяцца і ўспушваюцца ад нагрэву, гэтыя элементы зрабілі гафрыраванай. Падоўжныя баразёнкі не толькі працуюць як рэбры калянасці, але і павялічваюць плошчу рассейвання цяпла, амаль не павышаючы супраціву.

Многія сучасныя амерыканскія баявыя самалёты маюць наплывы на каранёвай частцы крыла, але ў «Блэкберда» яны займаюць усю даўжыню фюзеляжа, з-за чаго яго перасек з круглага ператвараецца ў амаль ромбападобнай. Гэтыя наплывы гуляюць дваякую ролю: ствараюць вельмі значную пад'ёмную сілу, якая ўдвая памяншае выгінальны момант на доўгім фюзеляжы, і адначасова служаць для размяшчэння паліва і абсталявання. Акрамя таго, яны працуюць і на аэрадынаміку, зніжаючы лабавое супраціў.

Экіпаж размяшчаецца ў размешчаных «у тандэм» кабінах з асобнымі, якія адкрываюцца назад ліхтарамі. Шкленне кабін мадэлі Lockheed SR-71 выканана з адмысловага шкла, не прапускае жорсткае ультрафіялетавае выпраменьванне на вялікай вышыні. Кабіны абсталяваны кандыцыянерамі, экіпаж здзяйсняе палёт у вышынна-кампенсавальных касцюмах.

крыло

Крыло мае крутку вонкавых кансоляў, памяншаюцца выгінальны і крутоўны моманты на ім. Продувка мадэлі ў аэрадынамічнай трубе паказала, што неабходнасці ў закрылках або предкрылках няма - вялікае крыло на пасадцы стварае магутную паветраную падушку, забяспечваючы вельмі мяккую пасадку амаль без ўмяшання пілота. Шырока разнесеныя мотогондолы старанна згладжаныя і маюць з вонкавага боку ў месцы злучэння з пярэдняй абзой крыла прыкметныя наплывы.

хваставое апярэнне

Вертыкальнае хваставое апярэнне зроблена цельноповоротным. Такія кілі ў 2,5 разы больш эфектыўна традыцыйных рулёў і патрабуюць меншых кутоў адхіленні, што зніжае супраціў. Максімальны кут адхіленні кіляў «Блэкберда» на хуткасці да 0,5 Маха складае 20 °, пры большай хуткасці ён аўтаматычна памяншаецца да 10 °. Кілі нахіленыя ўнутр на 15 °, што станоўча ўплывае на ўстойлівасць і кіравальнасць. Напрыклад, звышгукавы самалёт SR-71 не баіцца бакавога ветру да 18 м / с. Заднюю абзу крыла цалкам займаюць камбінаваныя элероны і рулі вышыні.

маторы

«Блэкберд» мае два асоба магутных рухавіка тыпу ТРД Pratt & Whitney JT11D-20B (іншае абазначэнне - J58) цягай па 144,56 кн. У іх і крыецца сакрэт велізарнай далёкасці «Блэкберда»: на хуткасці 3 Маха маторы ператвараюцца па сутнасці ў прямоточные: 58% цягі дае паветразаборнік, 25% - сопла і толькі 17% - уласна рухавік. Паветразаборнікі самалёта «Чорная птушка» былі сканструяваныя так, каб даваць значную частку агульнай цягі. Конусы зробленыя рэгуляванымі, каб утрымліваць ўдарную хвалю ў паветразаборніку.

Канструюючы рухавік J58, спецыялісты з Pratt & Whitney сутыкнуліся з сур'ёзнымі цяжкасцямі: тэмпература ў паветразаборніку дасягала 380 ° C, у паліўных фарсунак - 160 ° C, у фарсажнага камеры - 280 ° C, а масла ў рухавіку - 485 ° C. Таму ў канструкцыі J58, акрамя тытана, знайшлі прымяненне асабліва гарачатрывалыя нікелевыя сплавы Hastelloy-X і Rene-41. З-за такога напружанага цеплавога рэжыму рухавікі праз кожныя 200 гадзін працы праходзілі поўную разборку і праверку.

шасі

Шасі «Блэкберда» трехопорный з насавым колам. Насавая апора з двума коламі убіраецца наперад, асноўныя - да цэнтра. Уборка шасі вырабляецца неадкладна пасля адрыву ад зямлі, паколькі Lockheed SR-71 хутка разганяецца да максімальна дазволенай хуткасці палёту з выпушчанай шасі (555 км / г). Асноўныя апоры маюць па тры колы на адной восі, каб знізіць ціск на грунт і адначасова зэканоміць ўнутраны аб'ём фюзеляжа.

Шыны вырабленыя не з гумы, а з адмысловага гарачатрывалай матэрыялу, і з мэтай падтрымання пастаяннага ціску на ўсіх палётных рэжымах, а таксама каб пазбегнуць акіслення напоўнены ня паветрам, а азотам. Яны маюць гладкі пратэктар і пакрытыя серабрыстай фарбай для памяншэння нагрэву. Калодзежы шасі акружаны паліўнымі бакамі - паліва гуляе ролю астуджальнай вадкасці.

тармазная сістэма

Самалёт-выведнік забяспечаны адзінарным тармазным парашутам дыяметрам 12 м, што выпускаюцца з дапамогай пірапатрон адразу пасля дотыку ВПП на хуткасці 280-330 км / ч. Парашут выраблены з спецыяльнага тэрмаўстойлівага матэрыялу і зроблены сеткаватым, каб яго не разарвала хуткасным напорам. Ён адчапляецца пры зніжэнні хуткасці самалёта да 110 км / г, каб фал ня заблытаўся ў килях.

абсталяванне

Авіяцыя ЗША выкарыстоўвае найбольш перадавыя сістэмы тэлеметрыі і кіравання. «Блэкберд» забяспечаны васьміканальным сістэмай павышэння ўстойлівасці (СПУ), кампенсуючай «убудаваную» няўстойлівасць самалёта (яна выкліканая нераўнамерным нагрэвам ў крэйсерскім палёце). Сістэма працуе па ўсіх трох восях каардынат і трохразова дубляваная.

На хуткасці ў 3 Маха і вышэй занадта энергічныя дзеянні рулямі могуць прывесці да рэзкага змянення становішча самалёта ў прасторы, а гэта багата яго разбурэннем. З іншага боку, на той вышыні, на якой дзейнічае SR-71 Blackbird, шчыльнасць паветра складае менш за 2% ад яго шчыльнасці на ўзроўні мора, таму патрабуецца вялікая адхіленне рулёў.

СПУ была створана фірмай Honeywell і аказалася адной з самых надзейных ва ўсім самалёце: сярэдняя напрацоўка на адмову ў яе каля 130 000 гадзін. Калі сістэма ўсё ж зламаецца, кіраваць самалётам у крэйсерскім рэжыме складана, але магчыма.

Фірма Honeywell распрацавала таксама кампутар для апрацоўкі палётных дадзеных, які дае папраўку на скажэнні, якія ўзнікаюць у палёце на звышгукавы хуткасці. З-за моцнага разрэджання паветра на вялікай вышыні звычайныя прыборы з уводам дадзеных ад люлек ПВД няпэўнай было. Дакладныя значэння вертыкальнай хуткасці, вышыні і хуткасці ў ліках Маха выводзіліся з кампутара на тры лічбавых дысплея ў кабіне пілотаў.

паліўная сістэма

Наймацнейшы і працяглы нагрэў самалёта Lockheed SR-71 у крэйсерскім палёце запатрабаваў распрацоўкі новых гаруча-змазачных матэрыялаў, герметыкаў, гидросмесей, ізаляцыйных матэрыялаў і т. Д. Так, паліва, якое ўжываецца ў «Блэкберде», маркі JP-7, мае такую высокую тэмпературу ўспышкі, што падпальваць яго даводзілася спецыяльным рэактывам - триэтилбораном (ТЭБ). Дзякуючы гэтаму яно выкарыстоўваецца як астуджальная вадкасць для астуджэння кабін экіпажа і найбольш адчувальных да перагрэву вузлоў, асабліва шасі. Але па меры выпрацоўкі паліва пачынаўся нераўнамерны нагрэў фюзеляжа, што выклікала дэфармацыю яго наплываў.

У спецыяльным баку на самалёце маецца запас триэтилборана для запуску рухавікоў у паветры і ўключэння фарсажу. Стратэгічны разведчык забяспечаны шасцю паліўнымі бакамі, якія месцяць 46 000 л паліва. Бакі інтэгральныя, верхнія і ніжнія сценкі іх ўтварае абшыўка, і з прычыны сістэматычнага пашырэння і сціску планёра пры нагрэве і астуджэнні яны трэскаюцца. Праз кожныя 200 гадзін налёту іх герметызуюць, але ўсё ж бакі цякуць, і пад якія стаяць на стаянцы самалётамі запасяцца цэлыя лужыны гаручага. Паколькі паліва JP-7 нелятучых, небяспекі пажару практычна няма, але ў крэйсерскім палёце сценкі бакаў награваюцца да 280 ° C, так што нават паліва JP-7 з яго высокай тэмпературай ўспышкі можа даць выбух. Таму ў палёце бакі запаўняюць азотам.

Тэхнічныя характарыстыкі

Мадэль SR-71 мае наступныя тэхнічныя характарыстыкі:

• Даўжыня - 32,7 м.
• Размах крыла: 16,9 м.
• Вышыня - 5,6 м.
• Ўзлётная маса - да 78 т.
• Далёкасць палёту - 4800-5200 км.
• Максімальная хуткасць - 2125 км / ч на вышыні 9 000 м і 3220 км / ч на вышыні 24 000 м.

ўзбраенне

З трох варыянтаў «Блэкберда» ўзбраенне меў толькі звышгукавы самалёт-перахопнік YF-12A. Яно складалася з чатырох ракет «паветра-паветра» Hughes GAR-9 (AIM-47A) Super-Falcon, наводимых на мэту з дапамогай радара AN / ASG-18A. Выведвальныя варыянты ўзбраення не мелі, хоць прапрацоўвалася варыянт ўстаноўкі на SR-71 скідаецца кантэйнера з ядзернымі бомбамі, на манер бамбавіка Convair У-58 Hustlen.

няўлоўны

Самалёты ваеннай авіяцыі гуляюць важную ролю ў сучаснай стратэгіі вядзення баявых дзеянняў. Нягледзячы на вялікую групоўку спадарожнікаў сачэння ў вядучых дзяржаў, авіяцыя ўсё яшчэ важная пры правядзенні разведвальных місій. Мабыць, менавіта Blackbird з'яўляецца самым легендарным самалётам-выведнікам.

Пабываўшы ва ўсіх «гарачых кропках» свету, SR-71 ні разу не быў збіты. У 1972 годзе ў ваенным часопісе Ramparts цытаваліся словы былога сяржанта ВПС, які працаваў у Агенцтве нацыянальнай бяспекі: «Збіць SR-71 немагчыма». Сяржант прыводзіў выпадкі, калі кітайцы спрабавалі гэта зрабіць, але пілотам паднятых па трывозе перахопнікаў «МіГ-21» заставалася толькі здзіўляцца, куды выпарыўся парушальнік. Паводле яго слоў, «Блэкберды» лёталі і над савецкай тэрыторыяй, а станцыі праслухоўвання АНБ ўздоўж межаў СССР фіксавалі рэакцыю савецкай СПА. Больш за тое, былы сяржант паведаміў, што электронна-разведвальная тэхніка ЗША дазваляла ім сачыць за палётамі практычна ўсіх савецкіх ваенных самалётаў і нават вызначаць, хто ў дадзены момант пілатуе тую ці іншую машыну. І ў гэтым немалая заслуга «семдзесят першым».

На працягу 70-х самалёты Амерыкі лёталі над Паўночнай Карэяй, Кітаем, Кубай, уздоўж межаў СССР. Пры гэтым былі сустрэчы з самым хуткасным па тым часе савецкім перахопнікам - МіГ-25П, і заканчваліся яны, па сведчаннях амерыканцаў, не на карысць апошняга. Беспаспяховыя былі таксама спробы дастаць няўлоўнага «госця» найноўшымі на той момант зенітнымі ракетамі.

Lockheed A-12

Назва «Блэкберд» звязваюць часцей за ўсё са стратэгічным разведчыкам SR-71. Аднак за гэтай назвай стаяць яшчэ дзве не гэтак вядомыя машыны: А-12 і YF-12A.

Гісторыя з'яўлення гэтых пазначэнняў досыць цікаўная. Вядома, што самалёты ваеннай авіяцыі ЗША маюць выразную класіфікацыю. Абрэвіятура YF пазначала клас знішчальнікаў, уласна, YF-12A і быў эксперыментальным знішчальнікам. Літару А (attack) прысвойвалі штурмавік, але А-12 відавочна не падобны на штурмавік. Гэта зроблена, каб заблытаць разведку СССР пасля грандыёзнага міжнароднага скандалу, звязанага са збіты над Свярдлоўскам (Екацярынбургам) амерыканскага самалёта-шпіёна. Тады прэзідэнт Эйзенхаўэр паабяцаў Хрушчову не выкарыстоўваць выведвальныя лятальныя апараты ў небе над Савецкім Саюзам, але праект Lockheed як раз і быў арыентаваны на дадзеныя аперацыі. Фармальна ён лічыўся «грамадзянскіх», так як належаў ЦРУ - ня армейскай арганізацыі.

Да студзеня 1962 гады прататып А-12 быў гатовы да выпрабаванняў. Пасля першых палётаў высветлілася, што ў канструкцыі шмат недапрацовак. Дапякаў асабліва сілавая ўстаноўка, патрабавала доўгай і працаёмкай даводкі паветразаборнікаў. Нягледзячы на гэта, А-12 быў запушчаны ў серыю - ЦРУ тэрмінова патрэбен быў хуткасны выведнік на змену састарэлага U-2. Было выпушчана 14 асобнікаў.

асаблівасці канструкцыі

Lockheed А-12 заставаўся па сутнасці эксперыментальным - ён меў мноства недахопаў, якія можна было ліквідаваць толькі дапрацоўкай канструкцыі. Мабыць, галоўны з іх - велізарная нагрузка на пілота, якому, акрамя кіравання самалётам, што само па сабе было справай няпростай, даводзілася кіравацца з шматлікай выведчая.

Знешнімі прыметамі А-12 былі моцна завостраны нос з прамымі беражкамі пярэдніх частак наплываў фюзеляжа і кароткая законцовка апошняга. Галоўнае ж адрозненне ад наступных мадыфікацый «Блэкберда» заключалася ў тым, што ён быў аднамесным. За пілотаў кабінай знаходзіўся адсек разведоборудования (так званы Q-адсек), выведвальная апаратура размяшчалася таксама ў наплыву фюзеляжа. За рэдкім выключэннем А-12 заставаліся амаль цалкам нефарбаваным - чорнымі былі толькі насавая частка з пілотаў кабінай, пярэднія беражкі крылаў і конусы паветразаборнікаў.

Перахопнік YF-12A

Ён з'яўляецца баявым адгалінаваннем сямейства «Блэкберд». Асноўныя адрозненні ад самалётаў-шпіёнаў:

• На YF-12A усталяваны радар кіравання агнём мадэлі Hughes AN / ASG-18A з спалучанай ВК-сістэмай пошуку і суправаджэння мэтаў.
• Ўзбраенне - чатыры ракеты AIM-47A (GAR-9) Super-Falcon класа «паветра-паветра».
• За пілотаў кабінай замест Q-адсека прадугледжаная другая кабіна, дзе размяшчаўся аператар ўзбраення.

У 1964 году канструктар Клэренс Джонсан ганараваны прэміі Коллиэра «За выбітныя дасягненні ў аэранаўтыцы ЗША». На прэзентацыі Lockheed YF-12A былі прадстаўлены самалёты, пафарбаваныя ў чорны колер. Магчыма, адсюль і пайшла іх нефармальныя назва - «Чорная птушка».

канец эпохі

Да пачатку васьмідзесятых гадоў рэсурс машын быў ужо на зыходзе, і падтрыманне іх у лётным стане стала вельмі праблематычным. Асабліва цяжкім было становішча з рухавікамі: ТРД J-58 быў зняты з вытворчасці яшчэ ў канцы шасцідзесятых, і хоць праз кожныя 200 гадзін працы рухавікі праходзяць поўную разборку і праверку, а праз кожныя 600 гадзін - капрамонт, натуральна, яны зношваюцца. Запчасткі да іх дастаць было ўсё цяжэй.

Вясной 1988 года міністр ВПС ЗША Эдвард Олдрыдж паведаміў, што кошт утрымання парку SR-71 роўная расходах на ўтрыманне двух крылаў знішчальнай авіяцыі. Да таго часу колькасць якія знаходзяцца ў эксплуатацыі машын скарацілі ўдвая - з 12 да 6. У 1989 годзе было вырашана зняць самалёт выведнік SR-71 з узбраення. Увесну 1990 году «семдзесят першым» адправілі ў адстаўку. Тры машыны былі перададзеныя лётна-выпрабавальным цэнтру НАСА Драйден ў якасці лятучых лабараторый для даследавання звышгукавога палёту. З пакінутых мінімум шэсць бартоў закансерваваны і тэарэтычна могуць у выпадку неабходнасці быць прыведзены ў лётнае стан.