Sovietsky vojenský manažment bol veľmi ohromený efektívnym využívaním izraelských vzdušných síl amerických lietadiel AWACS E-2C Hawkeye počas libanonskej vojny v roku 1982. V tom čase mal Sovietsky zväz obmedzený počet ťažkých Tu-126, ktoré už boli dosť zastarané. Aby sa nahradili zastarané stroje postavené v polovici 60. rokov, vývoj lietadla A-50 sa uskutočňoval pomocou rádiového komplexu Shmel, ktorý bol pre ZSSR inovatívny. Avšak už vo fáze návrhu lietadla AWACS založeného na Il-76 bolo jasné, že sa nestane lacným a masívnym. Okrem „strategického“ťažkého lietadla radarovej hliadky a riadenia potrebovalo sovietske vojenské letectvo taktické lietadlo s trvaním letu 4, 5-5 hodín a schopnosťou detekovať nízko letiace a nenápadné ciele na veľké vzdialenosti.
V roku 1983 sa velenie letectva a protivzdušnej obrany za účasti výskumných organizácií a priemyselných podnikov dohodlo na požiadavkách na nové lietadlo strednej triedy AWACS. Palubný radarový systém mal zabezpečiť detekciu nízko výškových cieľov na vzdialenosť najmenej 200 km a súčasné sledovanie 120 cieľov. V pasívnom režime sa s pomocou elektronickej prieskumnej stanice počítalo s detekciou pracovných pozemných (morských) radarov a navádzacích staníc protivzdušnej obrany na vzdialenosť až 400 km. Zariadenie na prenos údajov malo poskytovať viackanálové ovládanie a vedenie v prevádzke a sľubných stíhacích stíhačoch a tiež vysielať radarové informácie na pozemné veliteľské stanovištia v reálnom čase.
V prípade sľubného lietadla AWACS v prvej línii sa predpokladali dve verzie rádiových systémov: decimeter (s tradičným umiestnením radarovej antény v kapotáži nad trupom lietadla) a centimeter (s rozstupom antény v nose a chvoste trupu). An-12, An-32, An-72 a Il-18 boli považované za leteckú platformu. V tom čase už boli lietadlá An-12 a Il-18 ukončené, ale existovalo mnoho celkom nových a v dobrom stave strojov, ktoré bolo možné ľahko prestavať na lietadlá AWACS. Sľubný stredný transport An-32 s novými turbovrtuľovými motormi AI-20D-5M sa práve testoval. Projekt na základe ľahkej dopravy An-72 s dvoma obtokovými prúdovými motormi D-36 sa zdal veľmi sľubný. Významnou výhodou An-72 bolo vysoké umiestnenie motorov, ktoré umožňovalo jeho ovládanie zo zle pripravených poľných letísk. Použitie takzvaného aerodynamického efektu Coanda výrazne zvýšilo vztlak a obmedzilo rozbeh. Špecialistom OKB pomenovaným po OK Antonovovi sa podarilo projekt vypracovať veľmi starostlivo a armáda sa jednoznačne vyslovila za verziu založenú na An-72. Vďaka hlbokému predbežnému výskumu bolo možné prejsť priamo k podrobnému návrhu, obísť etapy návrhu náčrtu a stavbu dreveného modelu v plnej veľkosti.
An-71
Potreba umiestniť diskovú anténu rádiového inžinierskeho komplexu predurčila aerodynamické usporiadanie. Veľké rozmery rotujúcej antény neumožňovali optimálne umiestnenie na relatívne malom lietadle podľa tradičnej schémy. V tomto prípade mala anténa veľký vplyv na chvost a existovali zóny radarového tienenia prvkami draku lietadla. Navyše, keď bola anténa nainštalovaná pomocou stožiarov „na chrbát“, nevyhnutne padla pod vplyvom prúdových prúdov vysoko uložených motorov. V tomto ohľade sa vývojári po analýze všetkých možných schém rozhodli pre možnosť inštalácie antény na špičku zvislého chvosta, čo dodalo lietadlu veľmi exotický vzhľad. Rotujúca anténa sledovacieho radaru bola umiestnená vo vnútri kapotáže, konštrukčne pozostávajúca z kovovej kesonovej časti a škrupín zo sklenených vlákien.
Na to bolo potrebné prerobiť chvost trupu a nový zvislý chvost, ktorý mal spätné zametanie, ako aj veľký akord a hrúbku. Aby sa znížilo zaťaženie vibráciami, chvostová časť trupu bola zdvihnutá, čo umožnilo zvýšiť výšku stabilizátora o pol metra. Ale aj napriek všetkému úsiliu sa ovládateľnosť An-71 výrazne líšila od An-72 k horšiemu. Neobvyklé rozloženie viedlo k potrebe vyriešiť niekoľko problémov, medzi ktoré patrili nedostatočná stabilita a ovládateľnosť v priečnych a pozdĺžnych kanáloch a nútená inštalácia veľkoplošného kormidla, čo komplikovalo ovládanie a výrazne znížilo účinnosť ozdobného kormidla.
Na zlepšenie vzletových vlastností An-71 boli použité silnejšie motory D-436K s ťahom 7500 kg. Na žiadosť armády, aby sa realizovala možnosť vzletu zo skrátených dráh alebo s jedným nefunkčným hlavným motorom, bol však pod chvost trupu dodatočne nainštalovaný akceleračný motor RD-36A s ťahom 2 900 kg. Pretože sa spotreba energie palubného zariadenia výrazne zvýšila namiesto dvoch generátorov GP-21 použitých na An-72, boli použité štyri generátory GP-23 s celkovým výkonom 240 kW.
Chvostová časť An-71
V porovnaní s transportným An-72 prešiel vnútorný objem An-71 preskupením. Konštruktéri museli prejsť na množstvo vylepšení, aby sa do nich zmestilo všetko potrebné vybavenie a trup bol teraz rozdelený na tri oddelenia. Hneď za kokpitom boli pracovné stanice obsluhy so stojanmi na vybavenie a obrazovkami s informačnými displejmi. V strednom oddelení, izolovanom od obytného priestoru, bolo počítačové vybavenie rádiotechnického komplexu a letecké vybavenie. V treťom oddelení bolo umiestnené radarové zariadenie, posilňovací motor, chladiace systémy a prvky riadiaceho systému. Medzi prvým a druhým oddelením bola nainštalovaná kovová tienená priečka s dverami.
Aby sa zvýšila spoľahlivosť radarového komplexu a znížil sa škodlivý vibračný efekt, zariadenie inštalované v treťom oddelení bolo umiestnené na jedinej odpisovej plošine, ktorá súčasne slúžila ako vzduchové potrubie pre chladiaci systém. Časť zariadenia bola umiestnená v podlahovom priestore trupu, kapotáži podvozku a krídlových kapotáží. Hustota inštalácie zariadenia na An-71 bola teda výrazne vyššia ako na oveľa väčších lietadlách A-50. Aby sme sa dostali k pokazenej elektronickej jednotke, bolo často potrebné demontovať niekoľko susedných. A napriek tomu bolo potrebné zabezpečiť prijateľné pracovné podmienky pre troch operátorov.
Na základe skúseností z prevádzky prvých Tu-126 bola veľká pozornosť venovaná opatreniam na zaistenie biologickej bezpečnosti a normálnych životných podmienok posádky. Aby sa zabránilo prieniku škodlivého vysokofrekvenčného žiarenia, bolo použité zasklenie vrchlíka kokpitu ochranným metalizovaným povlakom, prechod potrubí, elektrických káblov a tyčí cez priečky a prvky draku lietadla bol vykonaný povinne dodržiavanie požiadaviek na rádiovú tesnosť.
Po konečnom schválení projektu sa začala výstavba troch experimentálnych strojov. Na letové skúšky mali slúžiť dve lietadlá a jedno na statické skúšky. Prvý An-71 bol pripevnený zo štvrtého experimentálneho An-72. Tento stroj, ktorý mal veľa času na let a jedno núdzové pristátie, nebol pred prestavbou v letovom stave. Druhá a tretia kópia tiež neboli postavené nanovo, ale boli zmenené z použitého An-72. 12. júla 1985 skúsený An-71 prvýkrát vzlietol.
Prvá kópia An-71 pri behaní
Ak samotné vybavenie lietadla prebiehalo striktne podľa plánu, potom nastali problémy s rádiotechnickým komplexom. Prvá verzia radaru a počítačového komplexu vytvoreného v NPO Vega ukázala neuspokojivé výsledky, pokiaľ ide o detekciu vzdušných cieľov na pozadí Zeme. To viedlo k radikálnej zmene radarového a výpočtového vybavenia. Do tej doby sa však požiadavky zákazníka zmenili, pokiaľ ide o interakciu so stíhacími a údernými lietadlami. Bolo potrebné zvýšiť počet navádzacích kanálov, zabezpečiť interakciu so systémami protivzdušnej obrany na diaľku, zvýšiť stupeň automatizácie práce operátorov a efektívne pracovať na pozemných a povrchových cieľoch, čo viedlo k vytvoreniu tretieho súboru zariadenia.
Testy An-71 boli vykonávané nielen na Ukrajine, ale aj v iných oblastiach ZSSR, vrátane Kaukazu, oblasti Volhy a Strednej Ázie, v rôznych meteorologických podmienkach a na rôznych krajinách. Počas testov sa hardvérová časť radarového komplexu dostala na vysokú úroveň spoľahlivosti. Súčasne mohol An-71 fungovať jeden mesiac izolovane od hlavnej základne, pričom sa zaobíde bez minimálnej údržby. Podľa hodnotenia armády a špecialistov ministerstva leteckého priemyslu, ktorí sa zúčastnili testov, by použitie An-71 mohlo zvýšiť účinnosť stíhacieho letectva 2,5-3-krát.
Pri testoch vyvinulo lietadlo s maximálnou vzletovou hmotnosťou 32 100 kg maximálnu rýchlosť 650 km / h. Cestovná rýchlosť - 530 km / h. Servisný strop je 10 800 metrov. Čas strávený hliadkou je 5 hodín. To znamená, že podľa letových údajov nebol An-71 prinajmenšom horší ako americký E-2C Hawkeye. Podľa informácií zverejnených spoločnosťou Global Security mohol radar nainštalovaný na An-71 detegovať ciele na pozadí Zeme vo vzdialenosti viac ako 200 km s nadmorskou výškou hliadky 8500 metrov.
Často môžete počuť názor, že An-71 bol pôvodne vyvinutý ako lietadlo AWACS na báze nosiča, ale nie je tomu tak. V roku 1982, po položení ťažkého lietadlového krížnika pr 1143.5 na sklz čiernomorskej lodenice v Nikolaeve, vyvstala otázka o vytvorení jeho vzdušného krídla. Ak bolo so stíhačkami a protiponorkovými a záchrannými helikoptérami všetko viac-menej jasné, potom v tom čase v ZSSR neexistovali žiadni pripravení kandidáti na úlohu lietadla AWACS na báze nosiča.
V roku 1983, po začatí prác na frontovom lietadle AWACS, sa pracovalo na úprave paluby An-71. Čoskoro sa však ukázalo, že kvôli vysokej nadmorskej výške je An-71 postaviť na lietadlovom krížniku mimoriadne ťažké. Ak sa krídla ešte dajú sklopiť, aby sa ušetrilo miesto, potom nebolo jasné, čo robiť s jednotkou s vysokým chvostom, korunovanou objemnou radarovou anténou. Hlavnou prekážkou však bol nedostatok katapultu na lodi. To znemožnilo štart An-71 z paluby kvôli nedostatočnému pomeru ťahu k hmotnosti. Na krátky štart z dráhy s odrazovým mostíkom boli potrebné najmenej tri akceleračné motory, na ktoré bolo potrebné prerobiť celé lietadlo. Vzhľadom na tieto okolnosti sa zákazník zastúpený ministerstvom obrany rozhodol upustiť od objednávky na vývoj lietadla AWACS na báze nosiča založeného na lietadle An-71 a sústrediť úsilie na iný model.
Prvýkrát začali hovoriť o novom sovietskom lietadle AWACS na Západe v roku 1986, po návšteve M. S. Gorbačova z Kyjevského strojného závodu, kde generálnemu tajomníkovi ÚV KSSZ na letisku Gostomel predviedli sľubné modely lietadiel. V tomto prípade chvostová časť lietadla, nesúca symboly Aeroflotu s radarovým krytom, spadla do objektívov foto a video kamier.
Osud An-71 bol negatívne ovplyvnený ekonomickými ťažkosťami, s ktorými sa ekonomika stretávala v neskorom sovietskom období. V roku 1990 boli práce na lietadle An-71, ktoré dosiahli vysoký stupeň pripravenosti, zmrazené a po rozpade ZSSR sa v podmienkach straty finančných a ekonomických väzieb k nim nevrátili. Napriek tomu, že z hľadiska zdravého rozumu sú relatívne lacné AWACS lietadlá operačno-taktického spojenia pre našu krajinu ešte potrebnejšie než ťažké lietadlá A-50, väčšinou sú na letisku nečinné. An-71, ktorý má dobré vlastnosti pri štarte a pristávaní a prijateľné prevádzkové náklady, by mohol byť použitý ako operačný prostriedok na zlepšenie ovládania vzduchu počas „špeciálneho obdobia“alebo počas miestnych konfliktov. Počas dvoch čečenských kampaní a ozbrojeného konfliktu s Gruzínskom v roku 2008 bolo na riadenie akcií vojenského letectva potrebné použiť extrémne drahé lietadlo AWACS A-50.
Podľa amerických zdrojov Ukrajina začiatkom roku 2000 rokovala s Indiou o možnej dodávke modernizovaného An-71 za cenu 200 miliónov dolárov za lietadlo. Kyjevský podnik „Kvant-Radiolokatsiya“sa zároveň zaviazal vyvinúť nový radar „Kvant-M“s detekčným dosahom nízko výškových cieľov až do 370 km. Zároveň mal počet sledovaných cieľov dosiahnuť 400 jednotiek. Dohoda však nebola nikdy uzavretá. Indickí predstavitelia s najväčšou pravdepodobnosťou nedokázali získať záruky, že Ukrajina je skutočne schopná splniť svoje záväzky.
Od roku 1979 je A. S. Jakovlev, kde sa tradične zaoberali vertikálnymi vzletovými a pristávacími lietadlami na mori, sa výskum uskutočnil na palubnom lietadle AWACS. Hlavnou ťažkosťou pri vytváraní takéhoto stroja, založeného na charakteristikách sovietskych lodí nesúcich lietadlá, bol vzlet lietadla do vzduchu bez katapultu na palube. Z tohto dôvodu musel byť pomer ťahu k hmotnosti lietadla, ktoré mohlo stráviť 4-5 hodín hliadkou, veľmi vysoký. Lietadlo, ktoré dostalo označenie Jak-44E, pôvodne predpokladalo inštaláciu ďalších štyroch vzletových prúdových motorov a dvoch pochodových divadiel. Podľa referenčného rámca dohodnutého s námorníctvom mal rádiotechnický komplex detekovať vzdušné ciele na vzdialenosť 150-200 km a smerovať na ne námorné stíhačky. Detekčný dosah povrchových cieľov je viac ako 300 km. Pri skladovaní na lodi boli konzoly krídla zložené. Počet posádky Jak-44E v pôvodnej verzii sú 4 osoby.
Umiestnenie štyroch zdvíhacích motorov a prídavného paliva však nenechalo priestor pre objemný rádiotechnický komplex a bežné pracovné podmienky pre operátorov. A samotné palubné radarové a komunikačné zariadenie bolo vytvorené s veľkými ťažkosťami. Čoskoro sa ukázalo, že táto verzia palubného lietadla AWACS je slepá ulička a projekt bol prepracovaný.
Na lietadle aktualizovaného projektu bolo rozhodnuté opustiť ďalšie zdvíhacie motory, ktoré boli „mŕtvym“nákladom za letu. Pomer ťahu a hmotnosti lietadla sa zvýšil inštaláciou dvoch nových dvojprúdových motorov D-27 s výkonom 14 000 koní. Voľba motora tohto typu bola daná skutočnosťou, že pri dostatočne vysokých podzvukových cestovných rýchlostiach mal výrazne lepšiu palivovú účinnosť ako dostupné prúdové motory. Navyše v porovnaní s turbovrtuľovými motormi v režime štartu poskytoval lepšie trakčné vlastnosti, pomer ťahu k hmotnosti a zvýšený zdvih v dôsledku fúkania krídel.
Porovnateľné veľkosti lietadiel E-2 Hawkeye, Yak-44 a An-71 AWACS
Ako palubný radar pre všestrannú viditeľnosť bolo rozhodnuté použiť sľubný radar E-700 s anténou v diskovej rotujúcej kapotáži s priemerom 7,3 metra na pylóne nad trupom lietadla. V tom istom čase sa sovietske lietadlo AWACS založené na nosiči začalo veľmi podobať americkému Hawkeye, ale zároveň bolo o niečo väčšie.
Model lietadla Jak-44E v plnej veľkosti
V lete 1989 sa práca dostala do fázy praktickej realizácie projektu. Prvým krokom bola výroba kompletného konštrukčného a technologického modelu lietadla a zmenšeného modelu pre rádiotechnický výskum a prípravu na výstavbu prototypov.
Jak-42LL
Na letové skúšky leteckého motora D-27 bolo pripravené lietajúce laboratórium Jak-42LL. Konštrukcia prototypov Jak-44E a jeho sériová výroba sa mali vykonávať v leteckom závode Taškent. V budúcnosti sa plánovalo, že tento stroj bude dodaný aj letectvu.
Foto na pamiatku. Po dokončení testov modelu Jak-44E na lietadlovom krížniku „Tbilisi“
Aby sa posúdila možnosť umiestnenia Jaku-44E na pilotnú kabínu a do hangáru lietadlového krížnika „Tbilisi“, v auguste 1990 dodal model lietadla v plnej veľkosti čln na palube lode, ktorá bola testované v regióne Sevastopoľ. Počas skúšok boli možnosti umiestnenia lietadla do vnútorných hangárov, vyvalenie sa na plošinu z výťahu a zdvíhanie z vnútorných hangárov, ťahanie a kotvenie lietadla na pilotnej ploche a v hangári, prepojenie lietadla s technickou podporou. príspevky boli testované. Po dokončení hodnotiaceho programu sa model vrátil do montážnej dielne Jakovlevského projekčného úradu. Po vyskúšaní rozloženia došlo k položeniu prvého prototypu.
Podľa konštrukčných údajov mohlo lietadlo s maximálnou vzletovou hmotnosťou 40 000 kg dosiahnuť maximálnu rýchlosť 740 km / h. Cestovná rýchlosť - 700 km / h. Pristávacia rýchlosť - 185 km / h. Servisný strop je 12 000 metrov. Trvanie hliadkovania vo vzdialenosti 300 km od lietadlovej lode v rozsahu rýchlosti 500-650 km / h je 5-6 hodín. Posádka: 2 piloti, 2 operátori RTK a navádzací dôstojník. V porovnaní s An-71 sa palubný Jak-44 vyznačoval veľmi hustým usporiadaním.
Rozloženie Jaku-44
Aby sa v budúcnosti predĺžil pobyt vo vzduchu, muselo lietadlo dostať tankovací systém. Na základe draku Jaku-44E bolo tiež navrhnuté protiponorkové lietadlo na báze nosiča a tanker.
Rádiový komplex E-700 poskytoval stabilnú detekciu vzdušných cieľov na pozadí podkladového povrchu vo vzdialenosti 220-250 km, v závislosti od RCS. Povrchové ciele bolo možné detekovať na vzdialenosť až 400 km. Zariadenie Jak-44E mohlo súčasne sledovať 150 cieľov a zamerať na ne 40 bojovníkov.
Napriek tomu, že rozloženie lietadla Jak-44E v plnom rozsahu bolo úspešne testované na palube lietadlovej lode 1143.5, bolo zrejmé, že na tejto lodi, ktorá navyše nemala katapult, by bol AWACS pre lietadlá s nosičom príliš stiesnený. Celkovo malo krídlo lietadlovej lode zahŕňať až 4 lietadlá AWACS a 2 tankovacie lietadlá. Preto bol návrh paluby „radarovej demonštrácie“pred uzavretím programu vykonávaný predovšetkým vo vzťahu k jeho umiestneniu na jadrovú lietadlovú loď pr.1143.7 „Uljanovsk“. Táto modifikácia, určená na štart z katapultu, dostala označenie Jak-44RLD. Na rozdiel od lode, ktorá teraz nesie názov „Admirál flotily Sovietskeho zväzu Kuznecov“, z „Uljanovska“sa mala stať plnohodnotná lietadlová loď s priestrannými vnútornými hangármi a parným katapultom. Jeho plánované uvedenie do prevádzky bolo naplánované na rok 1995.
Lietadlová loď poháňaná jadrovou energiou Uljanovsk by sa mohla stať prvou sovietskou loďou na prepravu lietadiel, ktorá nie je veľkosťou ani schopnosťami leteckej skupiny nižšia ako americké viacúčelové lietadlové lode s jadrovým pohonom triedy Enterprise a Nimitz. Inštalácia parných katapultov a schopnosť zdvíhať lietadlá AWACS výrazne rozšírili funkcie lode v porovnaní s predchádzajúcimi sovietskymi krížnikmi nesúcimi lietadlá. V prípade možnosti zabezpečenia protivzdušnej obrany letky na palube Uljanovska sa počítalo s umiestnením 36 lietadiel Su-33 a 8 Jak-44.
Mohlo by to vyzerať ako jadrová lietadlová loď „Uljanovsk“
Po páde ZSSR sa však stavba lietadlovej lode „Uljanovsk“v lodenici v Nikolaeve zastavila, a keď bolo pripravených asi 20% lode, v roku 1992 bol demontovaný trup lode. Vláda „nového“Ruska zároveň zastavila financovanie programu Jak-44 a toto veľmi sľubné lietadlo AWACS nebolo nikdy postavené. Keďže podnik, ktorý sa zaoberal vytvorením „frontového radu“An-71, sa ukázal byť „nezávislou“Ukrajinou a s odmietnutím financovania stroja, ktorý sa stal zahraničným, sa dá stále akosi súhlasiť, Jakovlev Design Bureau zostalo v Rusku a v našej krajine boli k dispozícii všetky možnosti pre stavbu prototypov a zdokonalenie sériovej výroby Jak-44. Toto všestranné lietadlo by bolo bezpochyby žiadané nielen v námorníctve, ale aj v letectve.
Ak An-71 dosiahol štádium stavby prototypov a Jak-44 bol postavený vo forme makety v plnej veľkosti, potom lietadlo P-42 vyvinuté v G. M. Beriev v Taganrogu, nikdy neopustil fázu projektu. Táto všestranná platforma lietadiel navonok pripomínala americké protiponorkové lietadlo S-3 Viking na báze nosiča. Na základe P-42 malo vytvoriť lietadlo PLO, tanker, pátraciu a záchrannú službu, transport a AWACS. Tento prístup by mohol ušetriť výrobné náklady a urýchliť rozvoj letového a technického personálu. Rovnako ako Viking to bol mierne pozametaný nadkrídlový jednoplošník. Pod krídlom boli umiestnené dva prúdové motory D-36, ktorých konzoly bolo možné sklopiť. Kýl bol tiež skladací podľa projektu. Lietadlo malo byť vypustené pomocou lodného katapultu a pristáť pomocou vzduchového zachytávača. Išlo o pomerne kompaktné lietadlo s maximálnou vzletovou hmotnosťou 29 000 kg a trojčlennou posádkou. Jeho maximálna rýchlosť mala prekročiť 800 km / h. Čas hliadky vo vzdialenosti 300 km od lode - 2,5-3 hodiny.
Projektový vzhľad lietadla AWACS P-42
Konštrukcia prototypu bola naplánovaná na rok 1976. Predpokladalo sa, že P-42 sa stane súčasťou vzdušného krídla lietadlovej lode s jadrovou elektrárňou pr. 1160 „Oryol“. Vývoj tohto projektu sa vykonáva od konca 60. rokov v Nevsky Design Bureau. V polovici 80. rokov malo námorníctvo ZSSR prevziať tri z týchto lodí. Výstavba lietadlových lodí s jadrovým reaktorom sa však považovala za príliš nákladnú a v roku 1973 boli všetky práce obmedzené v prospech ďalšej stavby lodí projektu 1143. Práce na lietadlách rodiny P-42 nepokročili za papierovú fázu.