В 1980 году в ОКБ им. П.О. Сухого совместно с отраслевыми научными центрами начались работы над истребителем с крылом обратной стреловидности (КОС). Но разработчики столкнулись с проблемой упругой дивергенции крыла. Попытки увеличить жесткость КОС, приводили к недопустимому возрастанию массы. Однако, в середине 80-х, был разработан метод борьбы с дивергенцией посредством специального расположения осей жесткости крыла (то есть, путем направленной деформации кручения), компенсирующего поворотом сечений рост углов атаки на изгибе. Требуемый эффект можно получить специальным выбором направлений армирующих нитей композитного крыла.
Позже, в рамках программы создания истребителя пятого поколения, вновь рассматривался самолет с крылом обратной стреловидности. КОС имеет очевидные преимущества перед классической компоновкой:
- значительное увеличение аэродинамического качества при маневрировании, особенно при малых скоростях;
- большая подъемная сила по сравнению с крылом прямой стреловидности, имеющим одинаковую площадь, а следовательно, и большая грузоподъемность (до 30%);
- увеличение дальности полета на дозвуковых режимах за счет меньшего балансировочного сопротивления;
- лучшая управляемость на малых дозвуковых скоростях (и, как следствие, улучшение ВПХ);
- улучшение условий работы крыльевой механизации (что также сокращает взлетную и посадочную дистанции);
- меньшая скорость сваливания;
- улучшенные противоштопорные характеристики;
- увеличение внутренних объемов планера, особенно в местах стыка крыла и фюзеляжа, что обеспечивает лучшие условия для формирования внутренних грузоотсеков.

Несмотря на предпочтение, отданное ВВС проекту истребителя ОКБ им. А.И.Микояна, работы в ОКБ Сухого по самолету с КОС были продолжены. В огромной степени это заслуга генерального конструктора Н.П.Симонова, сумевшего сохранить перспективную тематику вопреки неблагоприятным «внешним обстоятельствам». Определенный вклад в формирование облика истребителя пятого поколения с КОС внес и генеральный конструктор НПО «Звезда» Г.И.Северин, предложивший принципиально новую концепцию катапультного кресла изменяемой геометрии, обеспечивающего летчику возможность ведения маневренного воздушного боя со значительно более высокими, чем на прежних истребителях, перегрузками. Это позволяло максимально использовать маневренные преимущества самолета с крылом обратной стреловидности.

Однако в ходе проектирования самолета выяснилось, что конструкция машины перетяжелена. Это потребовало радикального пересмотра проекта, создания фактически нового истребителя. Учтя опыт работ и основываясь на имеющемся научно-техническом заделе, в ОКБ им. П.О. Сухого приступили к разработке нового истребителя с КОС, получившего индекс «С-32». По одному из вариантов С-32 предполагалось оснастить двумя ТРДДФ РД-79М (2 х 18.500 кгс) с системой управления вектором тяги (модернизированный вариант двигателя РД-79, созданного для самолeтa вертикалиного взлета и посадки Як-141), В дальнейшем было принято решение установить на истребитель двигатель пятого поколения АЛ-41Ф.

При создании самолета С-32 самое серьезное внимание уделялось вопросам снижения радиолокационной заметности (в этой области ОКБ им. П.О.Сухого располагало значительным опытом, полученном в ходе разработки тяжелых бомбардировщиков, в частности – самолета Т-4ТМ). Первоначально, до 1991 года, совместно с Иркутским авиазаводом предполагалось построить несколько опытных машин (для летных и статических испытаний). В дальнейшем, когда государственное финансирование программы фактически прекратилось и она приобрела статус «инициативной», было принято решение о постройке лишь одной «экспериментальной» машины, получившей индекс «С-37». После «обжатия2 на статиспытаниях до нагрузок, не превышающих эксплутационные, самолет предполагалось использовать и для летных испытаний. Современные методы статических испытаний позволили с высокой точностью оценить прочность конструкции, не доводя ее до разрушения.

В результате удалось ускорить программу и снизить ее стоимость. Из-за отсутствия «штатных» двигателей было решено в качестве временной меры установить на машину два ТРДДФ Д-30Ф6 (2 х 15.600 кгс), созданных для истребителя МиГ-31. В дальнейшем самолет должен быть переоснащен двигателями пятого поколения АЛ-41Ф, снабженных системой УВТ. С новыми ТРДДФ он получит способность совершать длительный крейсерский полет на сверхзвуковой скорости без использования форсажа.

Летом 1997 года опытно-демонстрационный самолет, получивший обозначение «С-37» (позднее ставший Су-47) и имя «Беркут» уже находился на территории ЛИИ им. Громова в г. Жуковском. В сентябре начались скоростные рулежки, а уже 25 числа того же месяца самолет С-37 «Беркут», пилотируемый летчиком-испытателем Игорем Вотинцевым, совершил свой первый полет Первая серия испытаний продолжалась до весны 1998 года после чего самолет был поставлен на доработку. Позже летные испытания возобновились.

В 1999 году самолет Су-47 «Беркут» / С-37 «Беркут» был включен в государственный оборонный заказ, что должно было улучшить финансирование программы. Сегодня Су-47 «Беркут» / С-37 «Беркут» рассматривается, в первую очередь, как экспериментальный самолет, предназначенный для летной проверки новых технических решений и демонстрации технологий (в частности, средств снижения заметности), а также отработки элементов сверхманевренности.

С крылом необычной геометрии экспериментировали и на Западе. В начале 70-х в США начались предварительные исследования истребителей нового поколения, а в 1976г. – проектные работы с участием самолетостроительных фирм. Создание истребителя ATF (ныне – F/A-22A, разработанного объединением «Локхид Мартин») стало ответом на появление отечественных истребителей МиГ-29 и Су-27, реальные характеристики которых оказались выше, чем ранее предполагали американцы.

Параллельно работам по созданию ATF, в США выполнялся ряд программ с использованием экспериментальных самолетов для исследования и отработки отдельных научно-технических достижений, а также создания задела для возможной реализации в программе ATF и в будущих программах по разработке следующих перспективных самолетов. Среди этих экспериментальных самолетов были Х-31А и Х-29А. Hа первом самолете, построенном по схеме "утка", отрабатывались средства повышения маневренности за счет отклонения в полете вектора тяги, на втором – крыло обратной стреловидности (КОС). Вот на этом втором (Х-29) следует остановиться подробнее.

Исследованиями в части применения КОС на самолетах тактического назначения не позднее 1976 г. занялись фирмы «Рокуэлл», «Дженерал Дайнэмикс» и «Грумман». К концу 1978 г. были выработаны требования к проекту истребителя с КОС, а в августе 1980 г. эти фирмы подали эскизные проекты своих самолетов. Таким образом, изначально речь шла о разработке экспериментального самолета в размерности легкого истребителя. Фирма «Дженерал Дайнэмикс» предлагала проект самолета с КОС на базе истребителя F-16A 10-й серии – SFW/F-16. Использование на самолете F-16A КОС (угол стреловидности – 20-25╟), согласно расчетам, должно было дать увеличение угловой скорости на 14%, радиуса действия – на 34% и уменьшение взлетно-посадочных дистанций на 35-50%. Hесмотря на впечатляющие расчетные данные по этому проекту, выбран был проект фирмы «Грумман». Проект самолета с КОС «Сейбрбэт» фирмы «Рокуэлл» представлял собой совершенно новую аэродинамическую компоновку, однако и он был также отклонен. В начале 1981 г. был выбран проект фирмы «Грумман» на основе легкого дневного истребителя F-5. Согласно расчетам, предполагалось получить новый истребитель с характеристиками, несколько превышающими данные стандартного истребителя F-16, но в размерности самолета F-5.

22 декабря 1981 года американская фирма «Грумман» (ныне входит в состав объединения «Hортроп-Грумман») получила контракт на $71,3 млн на разработку, постройку и летные испытания двух экспериментальных самолетов Х-29А/В с КОС и ПГО. Самолет Х-29 являлся исключительно экспериментальным, что видно даже из его обозначения – «X» (Experimental). Для удешевления программы самолета Х-29 в нем, по возможности, использовались отработанные агрегаты и системы с других самолетов (F-14, F-16).

Для проведения испытаний были построены два самолета Х-29, первый из которых поднялся в небо в декабре 1984 года, второй – в марте 1989 года. Программа испытаний самолета была завершена в декабре 1988 года. За четыре года испытаний самолет Х-29 выполнил 227 полетов. Средняя интенсивность полетов за весь период испытаний составила около пяти в месяц. Максимальный темп полетов был достигнут осенью 1988 года, когда самолет выполнял по 3-4 полета в день. Средства на выполнение программы летных испытаний были выделены до 1989 года включительно. Летные испытания на Х-29 – 2 проводились и в 1990 г. К началу марта на втором самолете было выполнено 22 полета. Американские летчики так отзывались о Х-29, по крайней мере, на первом этапе летных испытаний: «Это истребитель, который летает, как бомбардировщик». Возможно, эта оценка была связана с «консервативной» системой управления самолета, в которой в ущерб пилотажным качествам акцент на первом этапе летных испытаний был сделан на безопасности полета. В дальнейшем система управления была существенно доработана. После проведения целевых испытаний Х-29 на военную пригодность в 1988 году, в том числе полетов для исследования маневренности в военном понимании, майор ВВС США Гарри Уокер, ведущий летчик-испытатель самолета, заявил, что маневренность Х-29 находится на уровне истребителя F-16 и можно ожидать дальнейшего ее повышения. Hа начальном этапе испытаний руководитель проекта полковник ВВС США Т. Вержбановский дал самолету осторожную оценку: «По крайней мере, мы показали, что можно спроектировать самолет, который будет летать с крылом обратной стреловидности. Фактически он летает вполне хорошо!».

В США программа самолета Х-29 расценивается как неудачная: американцам, несмотря на применение современных по тому времени конструкционных материалов, так и не удалось справиться с аэродинамическим явлением упругой дивергенции крыла. Заместитель министра обороны США по HИОКР Дональд А. Хикс в 1986 году признал, что КОС не было доведено до законченного вида. Hа самолете Х-29 первоначально планировались испытания с наружными подвесками ракет класса «воздух-воздух», использование сопла с отклоняемым вектором тяги, «прыжковое» шасси, пушка с отклоняемыми стволами, низкопрофильный фонарь кабины. Предусматривалось также подвергнуть Х-29 испытаниям на заметность и произвести замеры ЭПР. Все эти планы не были реализованы. Hе дошло дело и до проведения учебных воздушных боев с другими истребителями. Работы в области КОС велись в США с 1978 по начало 90-х годов.

 

Влад Захаров