Учебно-исследовательская работа студента на тему: Штурмовики. УИРС_Штурмовики. Су25 Грач

• Название: Су25 Грач
• Анкор: Учебно-исследовательская работа студента на тему: Штурмовики
• Дата: 19.10.2022
• Размер: 385.33 Kb.
• Имя файла: УИРС_Штурмовики.docx
• Тип: Документы; #742568
• страница: 3 из 8

Установка тормозных щитков позволила реализовать на Т-8 идею непосредственного управления боковой силой: в полете одновременно отклоняли руль направления (возникали боковая сила и курсовой момент) и щиток на консоли, противоположной отклонению руля (возникал момент, уравновешивающий курсовой момент от ВО). Как отмечал проводивший испытания Ильюшин, возникавшая при этом небольшая боковая перегрузка вызывала у него значительный дискомфорт. Медицинскими исследованиями было установлено, что боковая перегрузка свыше 0,65 вредна для человека, в связи с чем дальнейшие работы по управлению боковой силой были прекращены. Однако эти испытания показали, что эффективность вертикального оперения достаточна для компенсации курсового момента, возникающего при несимметричном выпуске воздушных тормозов.

Для доводки первых прототипов Т-8 и выпуска последующих машин необходимо было найти новую производственную базу. Новосибирский авиационный завод, куда еще в 1969 г. передали первые проработки штурмовика, в то время был загружен крупносерийным выпуском Су-24. Переговоры ОКБ со смоленским заводом закончились безрезультатно. В начале 1976 г. польское правительство предложило развернуть выпуск штурмовика под обозначением Су-25Л в Мелеце, а двигателя Р-13 (в том числе и для МиГ-21 польских ВВС) - в Жешуве, Однако 7 июня 1976 г. приказом МАП штурмовик передали на авиазавод в Тбилиси.

26 июня вышло постановление Совмина СССР и ЦК КПСС об ускорении работ по самолету Су-25 и постройке прототипов Т-8-3 и Т-8-4. Приказом МАП от 20.07.1976 г. тбилисский авиазавод обязали передать самолет на госиспытания во втором квартале 1978 г. Оговоренный в приказе срок завершения испытаний - конец 1980 г.

В 1976-1977 гг. работы по Су-25 на тбилисском авиазаводе шли неспешно. На первый прототип также установили новое крыло и двигатели Р-95Ш, присвоив ему обозначение Т-8-1 Д. Для снижения нагрузки на ручку управления элероны снабдили пружинными сервокомпенсаторами, конструкцию которых заимствовали у американского легкого штурмовика А-37, доставленного в 1977 г. из Вьетнама. При этом сервокомпенсаторы, геометрически подобные узким элеронам Су-25, имели очень малую хорду, что требовало исключительно высокой точности их исполнения (отклонения свыше 0,1 мм изменяли характеристики осевой компенсации). Требуемое качество сборки сервокомпенсаторов на тбилисском авиазаводе получить не удавалось. Поэтому каждый из выпускавшихся здесь штурмовиков обладал особым характером поперечного управления, что впоследствии вызывало нарекания строевых пилотов.

9 марта 1977 г. были утверждены тактико-технические требования к штурмовику. ОКБ представило заказчику эскизный проект самолета с двигателями Р-95Ш, модифицированным крылом и более совершенным прицельно-навигационным комплексом. С 11 по 24 мая прошла макетная комиссия с участием представителей заказчика и отраслевых институтов.

Т-8-10 официально был передан на государственные испытания 26 июня 1978г., а 21 июля он совершил первый полет после двухлетнего перерыва. Полеты по программе госиспытаний фактически начались в сентябре, их проводили В.Ильюшин и Ю.Егоров. К началу госиспытаний был модернизирован боевой комплекс штурмовика. На самолет установили доработанную прицельно-навигационную систему Су-17МЗ (навигационный комплекс КН-23, прицел АСП-17БЦ-8, лазерный дальномер "Клен-ПС", радиовысотомер РВ-5М, допплеровский измеритель ДИСС-7), обеспечив таким образом возможность применения самого современного управляемого оружия, в т.ч. ракет с лазерной системой наведения. Пушечный контейнер СППУ-22-01 заменили двуствольной 30-мм пушкой АО-17А (в серии ГШ-2-30).

Предсерийный прототип Т-8-3 (первая машина тбилисской сборки) взлетел 18 июня 1979 г. На этом экземпляре впервые были реализованы все концептуальные решения, ранее заложенные в проект штурмовика. На самолете осуществили комплекс мероприятий по уменьшению массы конструкции, однако прочностные испытания не проводились, и поэтому максимально допустимую в эксплуатации перегрузку ограничили значением 5. Качество изготовления Т-8-3 оказалось настолько низким, что позднее самолет был передан "на расстрел", т.е. на нем проводились испытания боевой живучести штурмовика при воздействии различных видов боеприпасов.

В конце 1979 г. построили прототип Т-8-4. Зимой 1979-1980 гг. на самолетах Т-8-1Д, Т-8-3 и Т-8-4 был завершен этап "А" госиспытаний. С 15 февраля 1980 г. обязанности главного конструктора штурмовика стал исполнять Ивашечкин.

Весной 1980 г. в Тбилиси выпустили Т-8-5. На самолете отмечались сильные вибрации в полете, явившиеся следствием низкого качества его изготовления. Несмотря на это, Т-8-5 планировали использовать для исследования штопорных характеристик штурмовика. Однако 23 июня 1980 г. эта машина, пилотируемая Егоровым, потерпела катастрофу. Анализ причин показал, что Т-8-5 разрушился в воздухе при достижении перегрузки 7,5. В дальнейшем, до прототипа Т-8-10, это значение перегрузки было утверждено как максимальное расчетное (допустимая эксплуатационная перегрузка - 5).

В апреле - июне 1980 г. Т-8-1Д и Т-8-3 успешно дебютировали в боевых условиях Афганистана. После чего, желая скорее ввести штурмовик в эксплуатацию, руководство ВВС согласилось зачесть этап "Б- без летных исследований штопорных характеристик. Заключительные полеты по программе госиспытаний проводились на Т-8-4 с аэродрома Мары в Средней Азии. 30 декабря 1980 г. программа была официально завершена.

В марте 1981 г. подписан акт об окончании государственных испытаний и рекомендовано ввести самолет в эксплуатацию. Принятию штурмовика на вооружение препятствовало невыполнение им некоторых пунктов ТТЗ. Официал Су-25 был принят на вооружение лишь 1987 г.

Су-25 стали поступать в строевые части в апреле 1981 г. С июня серийные штурмовики начали активно участвовать боевых действиях в Афганистане. Параллельно продолжались испытания прототипов с целью определения потенциальных возможностей самолета и путей дальнейшего совершенствования. Так, Т-8-6 испытывалась доработанная пушечная установка. Из-за сильных вибраций при стрельбе в одном из полетов не вышла передняя опора шасси. Летчик-испытатель Цой посадил самолет на фюзеляж рядом с ВПП. После небольшого ремонта машина продолжила испытания. Аналогичный случай произошел в 1982 г. Тбилиси, когда летчик А.Иванов после взлета был вынужден сажать прототип Т-8-10 без шасси на грунт. После ремонта, и этот штурмовик возобновил полеты. Позже оба происшествия оформили как испытания, на основании которых разработали методику посадки Су-25 с убранным шасси.

На прототипах исследовалась возможность стрельбы против полета. Это позволяло в одном боевом заходе поразить цель и уничтожить ее средства ПВО, обстреливающие штурмовик при выходе из атаки. Эксперименты проводились с использованием 80-мм НУРС С-8 в блоках Б-8 (на самолете Т-8-10) развернутых пушечных контейнере СППУ-22-01, пушки которых могут отклоняться вниз на угол до 23╟. Основным проблемами стали обеспечение устойчивости ракеты при прохождении ее через точку нулевой скорости и создание надежного алгоритма управления пушками при стрельбе назад. После испытаний эти варианты вооружения не передавались в эксплуатацию. В 1982 г. на штурмовик впервые было использовано управляемое оружие с лазерной системой наведения - ракеты класса "воздух-земля" Х-25МЛ и Х-29Л.

В январе 1981 г., выполняя на Т-8-10 испытательный полет по отработке боевого применения, летчик А.Иванов превысил в пикировании установленные скоростные ограничения. При достижении скорости 0,86 М самолет начал валиться на крыло, его реакция на отклонение элеронов оказалась вялой. Когда до земли оставалось не более 1200 м, летчик катапультировался. Случай с более трагичными последствиями произошел в декабре  1981 г. в Афганистане. При несимметричном сходе бомб* штурмовик 200-й эскадрильи, пилотируемый капитаном А.Дьяковым, вошел в глубокий крен. Летчику не удалось элеронами исправить положение, и Су-25 врезался в скалы.

Для кардинального решения проблем, связанных с недостаточной эффективностью элеронов на больших скоростях, в 1982 г. было решено в канал поперечного управления самолетом ввести бустеры. Комплект соответствующей документации передали на авиазавод в Тбилиси, а в январе 1983 г. туда выехал Ивашечкин. Присутствие "столичного начальства" оказалось необходимым, т.к. на заводе, не желая менять производственную оснастку, предлагали решать проблему регулировкой сервокомпенсации. Крыло Су-25 оснастили бустерами БУ-45, питающимися от двух гидросистем: основной и резервной. В аварийной ситуации предусмотрели возможность перехода на ручное управление. Проведенные испытания по "расстрелу" крыла показали, что применение бустеров незначительно снижает боевую живучесть штурмовика (в среднем только один из 23 снарядов, попадающих в крыло, поражает бустер либо питающий его трубопровод).

Первым самолетом, оснащенным бустерами, стал Т-8-11. Эта мера позволила повысить максимально допустимую в эксплуатации скорость штурмовика до требуемого значения 1000 км/ч. Ранее на этом прототипе были проведены прочностные испытания, по результатам которых максимальное значение эксплуатационной перегрузки повысили до 6,5. Начиная с 1984 г., доработанные штурмовики пошли в серию.

Длительное время полеты в условиях недостаточной видимости на Су-25 не производились. Однажды В.С.Ильюшин, совершая посадку в сумерки, включил фары, расположенные на нижних поверхностях крыльевых контейнеров. Кабину залило светом, и летчика ослепило. Попытки отрегулировать направление света фар не дали результата. Тогда проблему решили предельно просто - рядом с фарами установили небольшие вертикальные экраны, защищающие пилота от ослепления.

Исходя из опыта боевого применения, к штурмовику было выдвинуто дополнительное требование - скорость пикирования под углом 30╟ не должна превышать 700 км/ч. Воздушные тормоза Су-25 оказались для этого недостаточно эффективными. Конструкторы нашли красивое решение: существующие тормозные щитки оборудовали дополнительными отклоняемыми поверхностями, кинематически связанными с их основными поверхностями. При этом эффективность тормозных щитков возросла на 60% без увеличения площади.

При создании штурмовика Су-25 было выполнено более 40 различных исследовательских и испытательных программ. Как наиболее оригинальные следует отметить испытания с макетом тактической ядерной бомбы и исследования радиопоглощающего покрытия на прототипе Т-8-12.

В конце января 1983г. Ю.В.Ивашечкина назначают главным конструктором нового ударного самолета. Работы по Су-25 возглавил В.П.Бабак, до 1980 г. сотрудник Минавиапрома, затем перешедший в ОКБ им.П.О.Сухого на должность заместителя главного конструктора.

В 1987 г. авиазавод в Тбилиси начал выпуск Су-25 с двигателями Р-195 - модификацией исходного Р-95Ш с уменьшенной тепловой заметностью. Внешне самолет отличался установленными в хвостовой части мотогондолы дополнительным воздухозаборником для охлаждения реактивной струи и затурбинным стекателем, частично экранирующим тепловое излучение лопаток. Первым базовым штурмовиком, оснащенным двигателем Р-195, стал Т-8-14, а госиспытания были проведены на Т-8-15.

Прототип Т-8-14 разбился в 1988 г. из-за неисправности указателя расхода топлива. Когда в воздухе кончилось топливо (прибор показывал остаток 600 л), летчику Е.Лепилину пришлось катапультироваться. В 1989 г. самолет Т-8-15 демонстрировался на Парижском аэрокосмическом салоне. Так как двигатели Р-195 были еще секретными, перед вылетом во Францию их заменили на Р-95 (мотогондолы оставили без изменений).

Правильность концепции, изначально заложенной в проект и последовательно реализуемой при создании штурмовика, была подтверждена успешным боевым применением Су-25 в составе "ограниченного контингента советских войск" в Афганистане.

В начале марта 1980 г. Самойловича и Ивашечкина вызвали в МАП, где ознакомили с пожеланием заказчика провести часть испытаний нового штурмовика "в условиях, максимально приближенных к боевым". Доводы конструкторов, что машина еще сырая и прошла только этап "А" госиспытаний, не произвели на беседовавшего с ними главкома ВВС маршала авиации П.С.Кутахова какого-либо эффекта, была сформирована рабочая группа под руководством зам. начальника НИИ ВВС В.Алферова. Его заместителем по испытаниям Су-25 назначили Ивашечкина. Группе придавались шесть самолетов: два Су-25 и четыре Як-38, привлекавшие военных возможностью работать с рассредоточенных площадок. Испытания Су-25 и Як-38 в Афганистане получили шифр "Операция "Ромб".

В Афганистан направили самолеты Т-8-1Д и Т-8-3, предварительно отрегулировав прицельное оборудование, установив систему пассивной противопожарной защиты и частично демонтировав контрольно-измерительную аппаратуру. От ОКБ в афганскую группу вошли 44 человека, в том числе два пилота. Н.Садовников и А.Иванов. Еще двух летчиков для Су-25, В. Соловьева и В.Музыку, выделил НИИ ВВС.

16 апреля 1980 г. группа прибыла на авиабазу Шинданд на западе Афганистана. Новое место базирования существенно отличалось от полигонов СССР: аэродром располагался на высоте 1140 м над уровнем моря, в течение суток наблюдались значительные колебания температуры воздуха. Негативно сказывалось и отсутствие у летчиков опыта полетов в горах. Испытания, в основном по применению вооружения, выполнялись над бывшим танковым полигоном афганской армии в 9 км от базы. Перед авиагруппой не ставилась задача непосредственного участия в боевых действиях, хотя генерал Ю.Шаталин, командир расположенной рядом 5-й механизированной дивизии имел право при необходимости привлекать эти самолеты к ударным операциям. На второй неделе пребывания в Афганистане начали поступать задания по оперативной поддержке сухопутных войск, которые в тот период вели тяжелые бои с моджахедами в провинции Фаракх, 120 км южнее Шинданда. В отличие от скоростных МиГ-21, МиГ-23 и Су-17, штурмовики Су-25 действовали в горах на малой высоте, что существенно повышало эффективность их применения. Причем, если ранее полеты с бомбовой нагрузкой 4000 кг не производились, то в боевых условиях такая необходимость появилась: Т-8-1Д брал восемь бомб по 500 кг.

Т-8-3 - восемь многозамковых держателей МБД-2 с четырьмя 100 кг бомбами на каждом. (В этих условиях бомбовая нагрузка Су-17 не превышала 1500 кг.) В ходе операции "Ромб-1", длившейся ровно 50 дней, Су-25 выполнили 100 полетов, 30 из которых зачли как госиспытания. Военные высоко оценили этот штурмовик и рекомендовали его к принятию в эксплуатацию.

Сразу по окончании государственных испытаний, 4 февраля 1981 г. специально для отправки в Афганистан была сформирована 200-я отдельная штурмовая авиаэскадрилья Су-25 (командир - подполковник А.Афанасьев). 18-19 июня 1981 г. эта часть перебазировалась в Шинданд и вскоре начала боевую работу. Именно там за Су-25 закрепилось название "Грач", а рисунок птицы украсил нос самолета.

По мере совершенствования средств ПВО моджахедов на Су-25 проводились необходимые доработки. В 1984 г. на вооружение оппозиции поступили переносные ЗРК (советские "Стрела-2", американские "Ред Аи"), оснащенные ракетами с инфракрасными головками самонаведения. Для защиты от них самолеты оборудовали кассетами АСО-2, каждая из которых содержит 32 ИК-ловушки ППИ-26. На Су-25 первых серий в хвостовом обтекателе устанавливали четыре АСО-2, позже к ним добавили еще четыре кассеты на мотогондолах. При заходе на цель автоматически производился отстрел пары тепловых ловушек через каждые 2 секунды (на высоте ниже 200 м) либо через 4 или 6 секунд (на больших высотах). Поскольку среднее время атаки, как правило, не превышало 30 секунд, то восемь кассет АСО-2 обеспечивали до восьми заходов на цель в одном боевом вылете. В октябре 1986 г. у моджахедов появились зенитные ракеты "Стингер". Эта ракета обладает большой кинетической энергией удара и мощным боеприпасом (масса БЧ ракеты около 1 кг, заряда ВВ - 0,4 кг), подрыв которого происходит после внедрения в конструкцию, что значительно усиливает фугасный эффект. "Стингер" оснащена комбинированной системой наведения повышенной точности. Надежных способов защиты от этой ракеты найти не удалось, поэтому решено было усилить средства повышения боевой живучести штурмовика.

В зонах возможного попадания ракет изменили прокладку и повысили прочность топливопроводов, алюминиевые тяги управления заменили стальными. Хвостовую часть фюзеляжа оснастили системой пожаротушения. Между фюзеляжем и двигателями установили стальные экраны толщиной 5 мм и длиной 1,2м. Эти защитные мероприятия прошли испытания на наземном комплексе, имитирующем атаку ракеты. Произведено 15 подрывов боевых частей ракет "Стингер", при этом все жизненно важные системы штурмовика сохранили в достаточной мере работоспособность.

Восемь лет применения штурмовика в Афганистане подтвердили его высокую боевую эффективность. По данным ОКБ им П.О.Сухого, пилотами Су-25 было запущено 139 управляемых ракет, из которых 137 поразили цели. За всю афганскую войну штурмовики Су-25 выполнили 60000 боевых вылетов. При этом потеряно 23 самолета. В среднем на каждый потерянный штурмовик приходилось 2800 часов ( боевого налета. Сбитый Су-25 имел, в среднем, 80-90 боевых повреждений (известны случаи, когда самолет возвращался на базу со 150 пробоинами). По этому показателю он значительно превосходит другие применявшиеся в Афганистане советские самолеты (например, один потерянный Су-17 имел в среднем 15-20 повреждений) и американские самолеты периода войны во Вьетнаме. Су-25 неоднократно возвращались на одном двигателе, с пробитыми топливными баками и тягами управления, с поврежденными лонжеронами крыльев и рябым от попаданий бронестеклом. За весь период боевых действий не было случаев взрыва топливных баков и потери штурмовика из-за гибели летчика.

Длительное время для подготовки пилотов Су-25 не было специализированного самолета. В начале применялись спарки Су-17УМЗ, т.к. системы вооружения самолетов во многом похожи. Однако летные и взлетно-посадочные характеристики Су-25 и Су-17УМЗ настолько различны, что в дальнейшем подготовку летчиков-штурмовиков проводили на самолетах L-39.

В 1985 г. был разработан учебно-боевой вариант штурмовика. Планер самолета претерпел незначительные изменения: установлена вторая кабина и увеличено вертикальное оперение (за счет 400-мм вставки в основании киля). Вариант имел высокую степень унификации с базовым штурмовиком, поэтому опытных экземпляров ОКБ не строило. Машину сразу передали на серийный завод в Улан-Удэ. Здесь 6 августа 1985 г. взлетел первый предсерийный самолетТ-8УБ-1. Государственные испытания, проведенные на Т-8УБ-1 и Т-8УБ-2, завершились в 1987 г.  В том же году началось серийное производство учебно-боевого самолета под обозначением Су-25УБ.