Lockheed | XST (Have Blue) | Экспериментальный | 1977 |
Со времен второй мировой войны основным средством обнаружения самолетов стал радиолокатор. Почти одновременно с началом применения РЛС, появились средства радиоэлектронного противодействия, создающие помехи их работе. Велись и определенные работы по снижению радиолокационной заметности объектов за счет снижения эффективной площади рассеивания (ЭПР) и использования радиопоглощающих материалов.
Первой крупной попыткой снижения ЭПР стала программа высотного сверхзвукового разведчика Lockheed SR-71. Компоновка этого самолета определялась аэродинамическими требованиями, но отдельные элементы (форма поперечного сечения фюзеляжа и гондол двигателей, их плавное сопряжение с крылом, небольшие отклоненные внутрь кили) способствовали снижению ЭПР машины. Фирма также разработала радиопоглощающую шиловидную внутреннюю конструкцию с пластиковым сотовым заполнителем и применила ее в конструкции носков крыла и элевонов. Самолет покрывали специальной краской на ферритовой основе с высокой теплоизлучательной способностью, которая более равномерно отражала электромагнитные волны.
Представителем следующего поколения малозаметных самолетов является F-117 Nighthawk. Стимулом для его создания стало появление в Советском Союзе ЗРК С-75 и С-125, продемонстрировавших во Вьетнаме и на Ближнем Востоке неожиданно высокую эффективность. Надежды американцев на бортовые средства РЭП не оправдались из-за быстрого совершенствования ЗРК.
В 1973 году ВВС США приступили к секретным проектным исследованиям, направленным на создание реактивного малозаметного боевого самолета XST (eXperimental Stealth Technology). Техническое задание на самолет XST предъявляло жесткие требования к величине ЭПР. Анализ показал, что применением только радиопоглощающих материалов и использованием отдельных элементов конструкции достичь поставленной задачи не удастся. Реальный выход заключался в широком использовании малоотражающих форм. Если ранее обводы самолета определялись, в основном, аэродинамикой, то теперь она должна была отступить на второй план, а главенствующее положение в выработке конфигурации планера следовало придать снижению его отражательной способности. В компании Lockheed все работы по теме были поручены отделению по перспективным разработкам, известному под именем Skunk Works.
К тому времени наиболее сильные отражатели электромагнитной энергии были уже известны. Это так называемые "блестящие" точки, отражающие энергию точно в направлении, откуда волна пришла: стыки поверхностей, действующие как уголковые отражатели, а также острые кромки несущих поверхностей самолета. Таким образом, малоотражающая конфигурация планера должна была отличаться интегральной компоновкой с минимальным числом кромок и отсутствием выступающих элементов. Для этого следовало обеспечить плавное сопряжение крыла и фюзеляжа, внутри которого разместить двигатели и целевую нагрузку, исключить вертикальные плоские поверхности, отклонить от вертикали кили, закрыть компрессоры двигателей искривленными каналами воздухозаборников.
Оптимальной для малозаметного самолета является схема "летающее крыло" с плавными обводами. Но на величину ЭПР самолета влияет множество факторов, а вычислительные возможности того времени не позволили определить оптимальную форму поверхности сложной кривизны для "летающего крыла". Гораздо проще это сделать для сочетания плоских поверхностей. В результате конструкторы решили применить корпус фасеточной (многогранной) формы. Такая конфигурация не избавляет от блестящих точек, но при определенной ориентации плоских поверхностей и кромок позволяет совместить ракурсы интенсивного отражения от нескольких элементов конструкции, уменьшить таким образом их число и вывести из секторов наиболее вероятных направлений облучения.
Компании Lockheed и Northrop предложили похожие проекты. Кроме корпуса фасеточной формы, оба самолета имели крыло большой стреловидности и двухкилевое оперение с наклоненными внутрь килями для экранирования выходных сопел двигателей. Основное отличие заключалось в расположении воздухозаборников: на самолете компании Northrop был установлен один надфюзеляжный воздухозаборник, а Lockheed предложила два боковых. В середине 1976 года компания Lockheed вышла победителем в конкурсе, получив контракт на постройку двух экспериментальных самолетов по программе Have Blue.
Экспериментальный Have Blue был небольшим одноместным летательным аппаратом, оснащенным двумя двигателями General Electric J85-GE-4A. Угол стреловидности передней кромки его почти дельтавидного крыла составлял 72°. Ни закрылков, ни воздушных тормозов самолет не имел. Единственными управляющими поверхностями были простые элевоны и два цельноповоротных заваленных внутрь киля. Летчик пилотировал самолет с помощью боковой ручки и обычных педалей, сигналы от которых воспринимала электродистанционная система управления. Самолет предназначался для изучения характеристик устойчивости и управляемости.
Впервые самолет поднялся в небо в декабре 1977 года. Было выполнено 36 успешных полетов, но в мае 1978 года во время посадки с большой вертикальной скоростью самолет сильно ударился о поверхность ВПП, и правую опору шасси заклинило в полуубранном положении. Летчик трижды пытался ее вытряхнуть, прикладываясь левым колесом к полосе, но затем был вынужден катапультироваться.
Программа испытаний была завершена на втором экземпляре самолета Have Blue. Финальная фаза испытаний включала "игру" с реальной ПВО, когда самолет пытались обнаружить всеми имеющимися средствами. Have Blue продемонстрировал действительно низкую заметность в радиолокационном, инфракрасном и акустическом диапазонах, доказав практическую возможность создания малозаметного боевого самолета.
Модификация | Have Blue |
Размах крыла, м | 6.86 |
Длина, м | 14.40 |
Высота, м | 2.28 |
Площадь крыла, кв.м | 105.90 |
Масса пустого, кг | 4060 |
Масса максимальная взлетная, кг | 5670 |
Масса топлива, кг | 1588 |
Тип двигателя | 1 ТРД General Electric J85-GE-4A |
Тяга, кГс | 1 х 1338 |
Максимальная скорость, км/ч | 966 |
Крейсерская скорость, км/ч | 456 |
Продолжительность полета, ч | 1 |
Практический потолок, м | 10200 |
Экипаж, чел | 1 |