РЕЗУЛЬТАТЫ ВОЙСКОВЫХ ИСПЫТАНИЙ ТРАНСПОРТНО-ДЕСАНТНОГО САМОЛЕТА V-2 ОСПРЕЙ

ЗАРУБЕЖНОЕ ВОЕННОЕ ОБОЗРЕНИЕ № 11/2001, стр. 33-38

РЕЗУЛЬТАТЫ ВОЙСКОВЫХ ИСПЫТАНИЙ ТРАНСПОРТНО-ДЕСАНТНОГО САМОЛЕТА V-2 «ОСПРЕЙ»

Майор С. МИЦКЕВИЧ

В США завершились войсковые испытания транспортно-десантного самолета V-22 «Оспрей», которые проходили в различных климатических зонах. В ходе них требовалось определить пригодность данной машины к эксплуатации в подразделениях национальных вооруженных сил.

Представители заказчика планировали выяснить, устранены ли ранее выявленные конструктивные недостатки машины, определить режимы полета, попадая в которые летательный аппарат (ЛА) теряет управляемость, и выработать ограничения для предотвращения возможных предпосылок к летным происшествиям. Особое внимание уделялось выявлению аэродинамических качеств V-22 «Оспрей», в частности установлению причин и условий возникновения эффекта «вихревого кольца» на одном из винтов. Программой испытаний предусматривалось выполнение задач, типичных для десантных операций, включая взлет и посадку на корабли ВМС, полеты ночью и в сложных метеорологических условиях, а также имитацию боевых повреждений при преодолении самолетами системы ПВО противника. Специалистам фирм-изготовителей необходимо было продемонстрировать возможности палубного базирования новой машины, наличие отработанной системы эксплуатации, конструкторской и эксплуатационной документации.

Суммарный налет за данный период составил свыше 800 ч на каждый из предсерийных ЛА, для выполнения полетных заданий привлекалось 15 летчиков и 90 специалистов инженерно-авиационной службы. При проведении испытаний с учетом того, что не все предусмотренное конструкцией оборудование было установлено на самолет (например, пушка, дополнительные взрывобезопасные топливные баки повышенной прочности и прочее) или не прошло заводские испытания на V-22 «Оспрей» и тестировалось ранее на других самолетах, вертолетах либо на стендах, из соображений безопасности специалисты приняли решение не отрабатывать некоторые действия и маневры. Это, в частности, переброска грузов на внешней подвеске ночью и в сложных метеоусловиях, полеты в плотных боевых порядках при интервалах в строю менее 80 м, дозаправка в воздухе от самолета-заправщика КС-135, дозаправка в воздухе с одним работающим двигателем, полеты в условиях возможного обледенения, быстрый спуск десантируемого личного состава по канатам из двери грузовой кабины без использования рампы.

Пригодность V-22 «Оспрей» к эксплуатации в воинских подразделениях выявлялась путем определения соответствия тактико-технических характеристик (ТТХ) нового самолета так называемым «ключевым параметрам», которые установило руководство военного ведомства США. Экспертная комиссия при разработке данных параметров предполагала, что летный экипаж будет состоять из четырех человек, а при выполнении задач планировалось применять только необходимое оборудование (например, при переброске грузов на внешней подвеске с самолета намечено демонтировать легкосъемное оборудование, необходимое для погрузки и разгрузки внутреннего отсека). Испытания по проверке соответствия показателей боевой эффективности заданным предусматривалось проводить в условиях, максимально приближенных к боевым (за основу был взят боевой опыт, полученный в ходе военных конфликтов малой интенсивности), а эксплуатация машин возлагалась на кадровый инженерно-технический состав подразделений морской пехоты. Оценка возможности выполнения самолетами нормативов, проверка которых была запрещена или невозможна, производилась на основе математических моделей. Результаты испытаний и заданные «ключевые» значения ТТХ представлены в таблице 1.

Так как заказчик не был удовлетворен тем, что проверка выполнения нормативов боевого радиуса проводилась только в хороших метеоусловиях, специалисты осуществили дополнительное математическое моделирование. Расчетные величины боевого радиуса самолета MV-22B «Оспрей» при выполнении задач в сложных метеоусловиях при полете по приборам, когда для поиска района высадки может потребоваться дополнительное время, приведены в таблице 2. При моделировании принимались во внимание необходимость наличия запаса топлива (500 кг) для ухода на запасную посадочную площадку и дополнительное лобовое сопротивление пушки, которую предполагается установить на серийном аппарате.

Представители заказчика уделили большое внимание вопросам живучести конструкции летательного аппарата. При проведении учений в рамках войсковых испытаний отмечалось, что акустическая заметность нового самолета значительно ниже, чем у состоящих на вооружении морской пехоты транспортных вертолетов, так как из-за меньшего диаметра винтов шумы, производимые ЛА в воздухе, больше напоминали звук автомобильного двигателя и были практически неразличимы на фоне вертолетов огневой поддержки. Увеличенная по сравнению с вертолетами скорость полета сокращала время нахождения машины в зоне действия средств ПВО противника, тем самым уменьшая вероятность ее поражения. В то же время отмечались следующие негативные моменты: экипаж самолета не имел возможности адекватно реагировать на действия средств ПВО противника, так как установленная на его борту станция предупреждения об облучении определяла направление на РЛС с большой погрешностью, автоматы выброса дипольных отражателей и ложных тепловых целей содержали небольшой запас средств постановки помех. Кроме того, в грузовой кабине отсутствовал пульт управления системой постановки пассивных помех.

Таблица 1

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ НОВОГО ТРАНСПОРТНО-ДЕСАНТНОГО САМОЛЕТА V-22 «ОСПРЕЙ» И ЗАДАННЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ТТХ

РЕЗУЛЬТАТЫ ВОЙСКОВЫХ ИСПЫТАНИЙ ТРАНСПОРТНО-ДЕСАНТНОГО САМОЛЕТА V-2 ОСПРЕЙ

Согласно экспертным оценкам, касающимся зенитно-артиллерийского вооружения потенциального противника, V-22 должен выдерживать попадания снарядов калибром до 30 мм, не теряя при этом способности выполнять боевые задачи. В качестве возможных поражающих факторов рассматривались также осколки, возникающие при подрыве управляемых ракет (УР) с неконтактными взрывателями (зарубежные специалисты придерживаются мнения, что при прямом попадании УР в V-22 существует высокая степень вероятности его уничтожения). Исходя из этого для достижения необходимого уровня устойчивости к боевым повреждениям все основные узлы и агрегаты машины обстреливались из пулеметов и пушек пулями и снарядами калибров от 7,62 до 30 мм как на стадии конструирования, так и во время войсковых испытаний.

Согласно отчету о проведенных натурных баллистических испытаниях редуктор центроплана сохранил работоспособность после обстрела одним бронебойным и тремя осколочно-фугасными 23-мм снарядами при имитации двукратной перегрузки.

Для определения возможности разрушения конструкции крыла в результате гидродинамического удара, возникшего при попадании снаряда в крыльевые топливные баки, был произведен обстрел всех топливных емкостей, наполненных водой, при имитации полета с двукратной перегрузкой. После попадания четырех бронебойных и четырех осколочно-фугасных 23-мм снарядов крыло не разрушилось, сохранив способность нести полетную нагрузку.

С целью выяснения возможности уничтожения самолета при попадании средств поражения в узлы крепления крыла, в частности в правый узел, при статической нагрузке, имитирующей висение, были выпущены последовательно бронебойные 12,7-мм пуля и 27-мм снаряд. Потом в участок между возникшими пробоинами был произведен выстрел осколочно-фугасным 23-мм снарядом. Полученные повреждения оказались столь незначительны, что самолет продолжил участие в программе летных испытаний.

Вследствие той исключительной роли, какую играют в конструкции крыла V-22 концевые нервюры, их многократно проверяли на прочность и устойчивость к боевым повреждениям. После многочисленных доработок они способны выдерживать множественные попадания как осколочно-фугасных, так и бронебойных снарядов калибров до 30 мм и сохраняют способность выдерживать нагрузки, вызываемые работой механизмов поворота гондол на всех режимах полета.

В силу специфической аэродинамической компоновки для повышения живучести машины при попадании в зону поражения средств ПВО V-22 имеет ряд чрезвычайно важных элементов, предназначенных для сохранения управляемости самолета. К ним относятся винтомоторные группы, механизмы поворота гондол и валы синхронизации. По оценке американских экспертов, любое их повреждение может привести к потере самолета, поэтому были проведены баллистические испытания, в частности обстрел всеми видами боеприпасов калибров до 23 мм (до 50 попаданий). По заключению специалистов, повреждения, полученные самолетом, не могли привести к его падению, а лишь несколько снизили показатели боевой эффективности.

Таблица 2

РАСЧЕТНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ БОЕВОГО РАДИУСА

РЕЗУЛЬТАТЫ ВОЙСКОВЫХ ИСПЫТАНИЙ ТРАНСПОРТНО-ДЕСАНТНОГО САМОЛЕТА V-2 ОСПРЕЙ

Если перечисленные выше баллистические испытания проводились в основном на этапе конструирования отдельных элементов машины, то обстрел фюзеляжа и гондол нового ЛА - на предсерийных самолетах с целью выявления устойчивости к боевым повреждениям.

В результате предварительных расчетов было определено, что наиболее вероятными являются попадания артиллерийских снарядов в спонсон фюзеляжа. При проведении первичных баллистических испытаний выяснилось, что попадание даже двух-трех бронебойных 12,7-мм пуль в один из спонсонов, внутри которого размещен топливный бак, приводило к серьезным повреждениям, возникающим из-за гидродинамического удара, и как следствие - к утечке топлива под напольные фальшпанели грузовой кабины с последующим возгоранием (рис. 1). Чтобы повысить устойчивость спонсонов и спонсонных топливных баков к боевым повреждениям, усовершенствовали их конструкцию: баки изнутри покрыли стекловолокном и материалом, который бы затягивал пробоины, а также применили заполнение из композитной резины. Между грузовой кабиной и топливным баком спонсона была установлена бронированная стенка.

Последующие баллистические испытания показали, что попадания пуль калибров до 12,7 мм не вызывают более утечки топлива и повреждений и, по мнению западных экспертов, не могут привести к невыполнению полетного задания. Однако поскольку стенка грузовой кабины является силовым элементом конструкции фюзеляжа, ремонт в условиях войсковой авиаремонтной мастерской представляется проблематичным, так как оценка остаточной прочности требует участия специалистов фирмы-изготовителя и может быть произведена только в заводских условиях. В условиях стесненного пространства при палубном базировании на универсальных десантных кораблях типов «Тарава» и «Уосп» наличие неисправных и неремонтопригодных самолетов V-22 приведет к значительному увеличению времени предполетной подготовки и подготовки к повторному вылету других транспортно-десантных ЛА (например, вертолетов), что чрезвычайно неблагоприятно скажется на темпах доставки подразделений морской пехоты в районы высадки.

При попадании пуль и снарядов в гондолы работающих двигателей (последовательное поражение четырьмя пулями калибра 7,62 мм, 14 бронебойными 14,5-мм пулями и четырьмя 23-мм снарядами) было установлено, что их прочность и устойчивость к боевым повреждениям достаточны для того, чтобы поддерживать обороты винтов на необходимом уровне, за исключением случаев отказа компрессоров при всасывании осколков в воздухозаборники. При утечке масла через пробоины двигатели продолжали функционировать в течение 5-7 мин, что позволило бы самолету выйти из зоны поражения средств ПВО и осуществить аварийную посадку.

При моделировании боевых повреждений хвостового оперения самолета V-22 математическими методами и на тренажерах было установлено, что выход из строя одного вертикального стабилизатора, частичное разрушение горизонтального стабилизатора и потеря 1/3 управляющей поверхности руля высоты не приводят к катастрофическим последствиям при нахождении машины как в «вертолетном», так и в «самолетном» режиме. Баллистические испытания хвостового оперения проводились для выяснения его устойчивости к боевым повреждениям и определения условий, которые могут привести к неуправляемому полету (рис. 2). По заключению представителей заказчика, попадание снаряда калибра свыше 23 мм в горизонтальный стабилизатор при нахождении V-22 в «вертолетном» режиме может привести к невыполнению полетного задания, так как будет невозможен поворот гондол двигателя в горизонтальное положение. Максимально возможный угол их поворота в этом случае составит 60°, переходный режим займет 6 - 7 с и будет сопровождаться значительной потерей подъемной силы и высоты. Поскольку висение выполняется, как правило, на малых высотах, самолет неминуемо столкнется с поверхностью. В полете с горизонтально повернутыми гондолами в «самолетном» режиме со скоростью свыше 180 км/ч повреждение руля высоты делает маловероятным благополучный разворот винтов для совершения посадки, в связи с тем что данная управляющая поверхность используется для уменьшения воздушной скорости. В условиях палубного базирования это неминуемо приведет к необходимости покидания машины экипажем. При эксплуатации ЛА на аэродроме аварийная посадка будет сопровождаться серьезными повреждениями, которые могут быть отнесены к безвозвратным потерям.

РЕЗУЛЬТАТЫ ВОЙСКОВЫХ ИСПЫТАНИЙ ТРАНСПОРТНО-ДЕСАНТНОГО САМОЛЕТА V-2 ОСПРЕЙ

РЕЗУЛЬТАТЫ ВОЙСКОВЫХ ИСПЫТАНИЙ ТРАНСПОРТНО-ДЕСАНТНОГО САМОЛЕТА V-2 ОСПРЕЙ

Рис. 1. Разрушенный спонсон после попадания снаряда калибра 23 мм

Рис. 2. Баллистические испытания горизонтального стабилизатора самолета V-22

Кроме баллистических, проводились испытания, направленные на выявление степени пожаробезопасности V-22. По заявлению разработчиков, машина в достаточной степени защищена от возгорания, поскольку все топливные баки имеют конструкцию, обеспечивающую отсутствие утечки топлива при попаданиях пуль калибров до 12,7 мм и при падении с высоты до 20 м, так как на V-22 установлена бортовая система генерирования насыщенного азотом воздуха OBIGGS (Onboard Inert Gas Generating System). По мере выработки топлива газовая смесь нагнетается в крыльевые баки и спонсоны, вытесняя из них пары керосина. Все топливопроводы оснащены автоматическими клапанами, отсекающими подачу топлива при резком падении давления в них (возникающем при боевых повреждениях). К пассивной противопожарной защите относятся также огнеупорные перегородки, теплоизолирующие кожухи, дренажные сливы в обшивке и т. п. При необходимости может производиться аварийный слив топлива («расход» 360 кг/мин).

На самолете впервые применена оригинальная система пожаротушения, установленная на внутренних поверхностях кабины и передней стенке крыльевых топливных баков. Эти поверхности закрыты двухслойными панелями, заполненными внутри порошкообразным оксидом алюминия. При попадании пуль, снарядов или осколков панели разрушаются и порошок эффективно препятствует возгоранию.

Наиболее пожароопасной частью конструкции является центроплан, поскольку в нем установлены расходные топливные баки, главный редуктор, генераторы, вспомогательная силовая установка (ВСУ) и через него проходят основные топливопроводы и гидравлические магистрали. Поэтому там установлена автоматическая система пожаротушения WFPS (Wing Fire Protection System), состоящая из шести оптических датчиков задымления и семи газогенераторов, автоматического блока управления и пульта в кабине летчиков. В случае обнаружения признаков возгорания в центроплане или в задней части крыла система пожаротушения выключает ВСУ, если она в это время функционирует, и вводит в действие газогенераторы. Во время заводских испытаний данное оборудование ликвидировало реальное возгорание, произошедшее в редукторе центроплана при взлете Л А. Тем не менее в ходе баллистических испытаний центроплан неоднократно обстреливался пулями и снарядами калибров до 23 мм (рис. 3).

Для имитации набегающего воздушного потока использовался компрессор, дополнительно воздух нагнетался и во внутренние объемы крыла. На основе проведенных испытаний был сделан вывод, что возникновение пожара в центроплане маловероятно, в случае же появления открытого пламени система WFPS эффективно прекращает горение.

Значительно защищены в противопожарном отношении и гондолы двигателей. Помимо трех огнеупорных перегородок, в каждой гондоле установлены автоматические системы пожаротушения, состоящие из двух пневматических датчиков и емкости с огнегасящей смесью (2 кг пентафтороэтана под давлением). Для определения эффективности данной противопожарной системы производились замеры концентрации огнегасящих агентов в 12 точках гондолы при принудительном включении системы пожаротушения экипажем. Считается, что для надежного подавления огня содержание пентафтороэтана в пене должно быть не менее 12,6 проц. При двух последовательных экспериментах на работающем двигателе концентрация этого вещества за 0,5 с увеличивалась до 15 проц., что было признано удовлетворительным без проведения дальнейших баллистических испытаний.

Военные эксперты отмечают, что конструктивные особенности V-22 «Оспрей» обеспечивают достаточный уровень защищенности экипажа и транспортируемого личного состава в случае аварийных ситуаций и при поражении средствами ПВО. К их числу отнесены следующие: все важные системы разнесены для уменьшения вероятности их поражения одним боеприпасом, бронированы кресла экипажа и перевозимого личного состава, лопасти винтов выполнены из композиционных материалов, применена система электромагнитной защиты основных электрических цепей от наведенных импульсов тока при попаданиях молнии или при близких ядерных взрывах, тяжелые элементы конструкции, такие, как двигатели, редукторы, максимально удалены от экипажа для предотвращения ранений при нештатной посадке, носовая часть фюзеляжа и кабина экипажа имеют усиленную конструкцию для предотвращения ранений и гибели экипажа при разрушении самолета, поскольку она сохраняет 85 проц. своего объема при падении с высоты 20 м, а носовой обтекатель поглощает энергию удара при столкновении с поверхностью со скоростью до 120 км/ч, шасси полностью поглощают энергию при столкновении с поверхностью со скоростью до 30 км/ч, система крепления грузов выдерживает нормальные перегрузки в диапазоне от - 5 до +16 единиц и тангенциальные до ± 10 единиц, при приводнении V-22 может сохранять плавучесть до 10 мин при волнении моря 5 баллов.

По заявлению руководства военного ведомства США, в числе наиболее важных требований, предъявляемых к образцам военной техники, состоящим на вооружении, являются высокие эксплуатационные показатели и отлаженная система технического обслуживания. В таблице 3 приведены основные эксплуатационные показатели, продемонстрированные предсерийными V-22 в ходе испытаний в сравнении с заданными величинами и соответствующими показателями вертолетов Н-46.

При расчете эксплуатационных показателей споры между представителями заказчика и изготовителя вызвала методика определения среднего времени наработки на отказ.

РЕЗУЛЬТАТЫ ВОЙСКОВЫХ ИСПЫТАНИЙ ТРАНСПОРТНО-ДЕСАНТНОГО САМОЛЕТА V-2 ОСПРЕЙ

Рис. 3. Баллистические испытания центроплана самолета V-22:

1 - пушка; 2 - компрессор; 3 - устройство для нагнетания воздуха во внутренние объемы

крыла и центроплана

Согласно ранее принятым в США стандартам среднее время наработки на отказ рассчитывалось как соотношение между временем работы ЛА при включенных двигателях, а при определении значения этого показателя для нового самолета - между временем нахождения машины в полете и общим количеством отказов. По мнению американских экспертов, для получения реальных значений, характеризующих надежность конструкции самолета и его бортового оборудования, среднее время наработки на отказ следует умножать на 1,4.

Как показали результаты проведенных испытаний, новый самолет имеет следующие преимущества:

- V-22 «Оспрей» может выполнять те же функции, что и состоящие на вооружении вертолеты, при обеспечении десантных операций с большей интенсивностью и с меньшим количеством машин в эскадрилье палубного базирования;

- повышенная скорость полета и меньшая акустическая заметность машины снижают ее уязвимость при преодолении средств ПВО противника;

- увеличенный по сравнению с транспортно-десантными вертолетами боевой радиус обеспечивает больною гибкость оперативного применения самолета при проведении морских десантных операций, а также снижает вероятность подрыва десантных кораблей на минах при приближении к территориальным водам потенциального противника;

- при решении задач поиска и спасения V-22 будет способен в более короткие сроки прибыть в необходимый район и осуществить поиск, что увеличивает вероятность спасения личного состава;

- самолеты данного типа могут быстро выйти из-под удара и рассредоточиться на запасных аэродромах (время взлета исправной машины не превышает 15 мин);

- высокая устойчивость к боевым повреждениям, вызванным средствами ПВО потенциального противника.

Таблица 3

ЗНАЧЕНИЯ ЗАДАННЫХ И ПОЛУЧЕННЫХ В ХОДЕ ИСПЫТАНИЙ

ОСНОВНЫХ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ САМОЛЕТА V-22

И СООТВЕТСТВУЮЩИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВЕРТОЛЕТА Н-46

РЕЗУЛЬТАТЫ ВОЙСКОВЫХ ИСПЫТАНИЙ ТРАНСПОРТНО-ДЕСАНТНОГО САМОЛЕТА V-2 ОСПРЕЙ

Вместе с тем ЛА данного типа имеют и ряд существенных недостатков, устранить которые довольно сложно. К ним относятся:

- спорадическое возникновение эффекта «вихревого кольца», приводящего к потере управляемости и к падению самолета;

- крайне низкая надежность ЛА. Даже учитывая то, что испытывались пред серийные образцы и была применена другая система расчета показателей надежности время средней наработки на отказ крайне мало по сравнению с теми же параметрами практически исчерпавших назначенный ресурс транспортно-десантных вертолетов;

- резкое ухудшение летных характеристик самолета при его эксплуатации в климатических условиях, когда температура забортного воздуха ниже -10° С. Для устранения этого недостатка требуются противообледенительные системы, которые пока на машине не установлены;

- неотлаженная система технической эксплуатации нового самолета. По мнению представителей заказчика, установленные системы встроенного контроля из-за высокой вероятности ложного обнаружения отказа не только не способствуют повышению безопасности полетов, а наоборот, усложняют техническое обслуживание машины. Руководство по эксплуатации, а также техническое описание V-22 весьма сложны и требуют дополнительной подготовки специалистов инженерно-авиационной службы;

- очень мощный нисходящий поток от винтов самолета крайне затрудняет посадку в плохих метеоусловиях, в пустыне или на снегу. Тот же эффект препятствует решению задач поиска и спасения на море и осложняет работу личного состава при подвеске грузов или при обслуживании V-22 с работающими на земле двигателями;

- грузовая кабина не имеет удобной системы погрузки, отсутствует также и лебедка;

- размеры внутренних дверей кабин не позволяют в экстренных ситуациях своевременно эвакуировать экипаж и перевозимый личный состав.

Кроме того, представители американского военного ведомства указали на ряд недостатков, связанных с эксплуатацией машины в условиях палубного базирования, которые удалось устранить в ходе доработок.

На основе выводов комиссии, проводившей войсковые испытания, руководство министерства обороны США пришло к заключению, что готовность нового транспортно-десантного самолета V-22 «Оспрей» к принятию на вооружение не превышает 60 - 70 проц. В связи с этим финансирование, намеченное на 2001 год, было прекращено, а фирмам-производителям предложено в сжатые сроки устранить выявленные недостатки.


Для комментирования необходимо зарегистрироваться на сайте

  • <a href="http://www.instaforex.com/ru/?x=NKX" data-mce-href="http://www.instaforex.com/ru/?x=NKX">InstaForex</a>
  • share4you сервис для новичков и профессионалов
  • Animation
  • На развитие сайта

    нам необходимо оплачивать отдельные сервера для хранения такого объема информации