МиГ МФИ - тяжелый одноместный истребитель, выполненный по аэродинамической схеме «утка» с цельноповоротным передним горизонтальным оперением (ПГО), среднерасположенным треугольным крылом и двухкилевым оперением.
В конструкции широко использованы углепластики и полимерные композиты, доля которых в общей массе составляет около 30%.
На смену всеобъемлющему применению композитов, несколько лет назад казавшихся наиболее перспективными конструкционными материалами, пришла разумная достаточность - на практике такие детали трудно включить в силовую конструкцию, затруднена организация стыков и передача усилий, а в эксплуатации мешает их крайне низкая ремонтопригодность при повреждениях. Перебитые волокна практически не поддаются восстановлению в обычных условиях, вынуждая целиком заменять агрегаты и ограничивая их использование цельными деталями небольших размеров. В конструкции МФИ из композитов изготовлены панели крыла, ПГО, крышки и створки люков.
Алюминиево-литиевые сплавы составляют 35%, сталь и титан - 30%, еще 5% приходится на прочие материалы (резина, стекло и др.).
Крейсерский сверхзвук должны обеспечить два ТРДДФ АЛ-41Ф. Двигатели, оснащенные поворотными соплами, имеют максимальную форсажную тягу 14000 кгс при собственной сухой массе 1585-1600 кг. При нормальной взлетной массе они обеспечивают самолету тяговооруженность порядка 1,3. Назначенный ресурс АЛ-41Ф до первого ремонта равен 1000 часов, ресурс подвижных частей сопел - 250 часов. Двигатели прошли полный объем летных испытаний на летающей лаборатории МиГ-25 (борт 306). Максимальная скорость МФИ должна была составить М=2,6, а продолжительная крейсерская, достигаемая без включения форсажа, - М=1,4-1,6. Форсажный режим рассматривается как кратковременный боевой при догоне противника или обеспечении тактического преимущества.
Самолет оснащен подфюзеляжным воздухозаборником, разделенным на две секции (каждая обслуживает свой двигатель). Воздухозаборники имеют верхний регулируемый горизонтальный клин и нижнюю отклоняемую губу, обеспечивающие плавное регулирование потока на входе. Конструкция входного устройства имеет боковые скосы и вертикальный центральный клин. Предусматривалось оборудование 1.44 системой дозаправки в воздухе.
Нижнее расположение воздухозаборника выгодно и по требованиям высоких маневренных характеристик, позволяя избежать срыва потока при интенсивных маневрах с выходом на большие углы атаки и виражах. Этому же подчинена аэродинамическая схема «утка» с высокими несущими свойствами. Помимо этого, ПГО выполняет функции демпфирования при выходе на критические углы.
Механизация крыла - двухсекционные отклоняемые носки, элероны и две пары флаперонов, занимающие почти всю переднюю и заднюю кромки, подключена к электродистанционной цифровой системе управления, контролирующей поведение статически неустойчивой машины. Ее характеристики позволяют достичь настоящего симбиоза планера, двигателей с управляемым вектором тяги и бортового оборудования, одновременно упрощая работу летчика, повышая чувствительность управления и предохраняя машину от выхода на крайние и запредельные режимы. Всего самолет несет семь пар управляющих поверхностей, включая и такие нетрадиционные, как рули на нижних килях и «ласты» в корневых частях крыла.
Снижение радиолокационной заметности, достигаемое, в общем случае, особенностями компоновки самолета и радиопоглощающим покрытием его поверхностей, у 1.44 может оцениваться только по специфичным конструктивным решениям, снижающим ЭПР и экранирующим некоторые особо заметные в этом спектре агрегаты. Покрытия, не являющегося необходимым для первичных летных испытаний, самолет не несет. Помимо общей компоновки с плавными обводами, включая и овальное уплощенное сечение фюзеляжа, скрытности способствует внутреннее размещение вооружения и укрытие компрессоров двигателей, также дающих заметные «всплески» при облучении. Ведущие к ним воздушные каналы имеют S-образную форму. Зазоры по стыкам элеронов, закрылков, носков крыла и рулей выполнены минимальными. Той же малозаметной технологии подчинена и установка разнесенных килей на крыле с развалом наружу 15°.
Вместе с тем ряд решений, пусть и относящихся к индивидуальным особенностям 1.44, плохо вписывается в современные представления о путях снижения ЭПР: нижние кили, играющие роль уголковых отражателей, пренебрежение апробированной пилообразной организацией кромок люков и панелей, угловатые стыки килей, крыла и фюзеляжа, наличие гаргрота с теми же «углами».
Подвижная части фонаря при открытии поднимается вверх на двух рычагах с одновременной сдвижкой назад. Такая кинематика позволяет значительно снизить усилия, потребные при открытии (при толщине остекления 10 мм крышка весит более 150 кг) и облегчить его привод.
Шасси самолета трехопорное с носовым колесом. Носовая стойка с двумя колесами 620x180 убирается назад по потоку. Из-за плотной компоновки в районе воздухозаборника она вписывается в нишу не полностью и закрывающие ее две створки имеют выпуклую корытообразную форму. Основные стойки с амортизацией различного типа убираются вперед. Они несут колеса 1030x320 низкого давления с вентилируемыми тормозами. Использование колес того же типа, что и на Су-25 и Су-27, обусловлено стремлением к упрощению конструкции опытной машины.
Вооружения 1.44 не несет, однако зарезервированы отсеки и заложены узлы для его установки. Предполагалось, что истребитель будет нести встроенную 30-мм пушку с увеличенной дистанцией эффективного огня, причем ее амбразура будет закрываться подвижной створкой для снижения радиолокационной заметности и по требованиям скоростного полета. Во внутреннем отсеке 1.44 предполагалось размещать на катапультных установках большинство типов существующих ракет «воздух-воздух» и «воздух-земля», а также специально создававшиеся для МФИ ракеты воздушного боя 5-го поколения.
Тяжелые ракеты, бомбы и подвесные баки могли подвешиваться на три пары подкрыльевых держателей, узлы которых заложены и в конструкции крыла. Однако варианты внешней нагрузки не являлись основными, повышая заметность и не позволяя выполнять сверхзвуковой полет.
1.44 не нес полного комплекса прицельно-навигационного оборудования, ограниченного лишь необходимыми пилотажными системами (этим объясняется небольшой конус нештатной РЛС, а некоторые «радиопрозрачные» обтекатели, такие, как «пилотки» килей, на первой машине просто накрашены). В то же время все агрегаты комплекса проходили отработку, в том числе и на летающих лабораториях. На самолет предполагалось установить допплеровскую БРЛС 5-го поколения с фазированной антенной решеткой, позволяющую отслеживать более 20 целей и одновременно атаковать 6, а также прицельное оборудование оптического и ИК-каналов для обнаружения, сопровождения и целеуказания при слабой видимости. Применение такого оборудования рассматривается как приоритетное по условиям скрытности (РЛС выдает самолет мощным излучением).
Для размещения РЛС заднего обзора и бортовой станции постановки помех предусматривались отсеки в килевых балках.
Большое внимание уделялось автоматизации решения задач, особо существенной при внутреннем размещении вооружения, когда укрытые в отсеке ГСН ракет нуждаются во внешнем целеуказании от систем самолета до самого момента пуска. Во взаимодействии летчика и машины максимально реализовались принципы «вижу-бью» и «пустил-забыл».
Предварительные работы по созданию тяжелого истребителя пятого поколения для ВВС и ПВО и предназначенного, в первую очередь, для замены самолетов Су-27 и, частично, МиГ-31, начались в конце 1979 года, когда в общих чертах определились приоритеты в требованиях к истребителю будущего. Ими должны были стать следующие направления:
многофункциональность, предполагавшая равные возможности при действиях по воздушным и наземным целям;
малая заметность во всех спектрах (визуальном, радиолокационном, тепловом и электромагнитном);
сверхманевренность, предполагавшая реализацию нетрадиционных приемов и тактических элементов воздушного боя, а также расширявшая диапазон возможных полетных режимов без выхода на грань срыва и сваливания;
сверхзвуковые крейсерские скорости полета, позволяющие осуществить энергичную манеру воздушного боя, навязывание инициативы противнику и быстрое реагирование на меняющуюся тактическую обстановку.
Предварительные общие черты истребителя, получившего временный шифр КБ «изделие 5.12», оформились в начале 80-х годов. Название, для сохранения секретности, было дано по аналогии с тем, что использовалось в рабочей документации на МиГ-29, с дальнейшим уточнением модификации (9.12, 9.13, 9.15 и другие). Таким образом, даже при случайной утечке информации создавалось впечатление, что речь идет об одном из вариантов «двадцать девятого». Общее руководство темой осуществлял Генеральный Конструктор Ростислав Беляков, главным конструктором был назначен Георгий Седов (в 1997 его сменил Юрий Воротников).
Тем временем появились сообщения о разворачивающихся почти параллельно американских работах над проектом перспективного тактического истребителя ATF (Advanced Tactical Fighter). Без задержки решение на государственном уровне состоялось и у нас - закрытое совместное постановление Политбюро ЦК КПСС и Совмина СССР, принятое в 1986 году, оговаривало основные этапы, сроки и ответственных по программе МФИ - многофункционального истребителя. Ведущие авиационные НИИ, МО и ВВС с участием КБ сформировали концептуальный облик нового истребителя, на основе которого ВВС сформулировал четкое техническое задание на перспективный самолет.
При его проектировании в основу была положена все та же формула «трех С», однако приоритеты в ней несколько изменились:
сверхзвуковая крейсерская скорость;
сверхманевренность;
скрытность.
Реализация достаточно противоречивых требований потребовала большого объема исследований. Смещение акцентов привело к существенным отличиям схемы МФИ от истребителей предыдущего поколения, как раз поступавших на вооружение: пришлось отказаться от интегральной компоновки, значительно увеличивавшей мидель и противоречившей требованиям крейсерского сверхзвука, крыло лишилось наплыва и приобрело положительное поперечное «V», были предложены новые управляющие поверхности, для которых еще предстояло найти название. Вместе с тем в МФИ, по словам одного из конструкторов, просматривался «эволюционировавший МиГ-25» - высокоскоростной истребитель, «подросший» до качественно нового уровня. Аэродинамическая концепция МФИ прорабатывалась в ЦАГИ, рекомендовавшем для их осуществления следующие решения:
схема «утка», выгодная как в отношении маневренности, так и лучших несущих свойств, с задней центровкой, неустойчивой статически;
крыло большой площади и треугольной формы со стреловидностью по передней кромке 40-45°;
отклонение вектора тяги двигателей для улучшения взлетных характеристик и обеспечения сверхманевренности;
подфюзеляжный регулируемый воздухозаборник, оптимальный на сверхзвуке и дозвуке, а также на малых скоростях и больших углах атаки и обладающий меньшей радиолокационной заметностью за счет «затененности» сверху фюзеляжем;
внутреннее или конформное размещение вооружения.
Аванпроект перспективного истребителя был выполнен специалистами ОКБ им. А.И.Микояна в 1985 г. Особенность его заключалось в том, что выполнялся он в двух частях - по многофункциональному фронтовому истребителю и истребителю ПВО, получившему название МФИ, и по легкому фронтовому истребителю - ЛФИ. При этом предполагалась высокая степень унификации между обоими самолетами. В 1986 г. ММЗ им. А.И.Микояна совместно с другими участниками работ успешно защитил аванпроект по самолетам МФИ и ЛФИ, выиграв конкурс у ОКБ им.Сухого. В том же году вышло совместное партийно-правительственное постановление, в соответствии с которым ММЗ им. А.И.Микояна поручалась разработка МФИ в «весовой категории» Су-27.
После прохождения макетной комиссии, утвердившей облик МФИ, доводка и уточнение его схемы продолжались. Первые рабочие чертежи на «изделие 5.12» были выпущены уже в 1986 году, однако первоначальная редакция (под этим термином, принятым в практике КБ, имеется в виду очередной вариант в процессе создания машины) претерпела значительные изменения. Помимо привлечения математического аппарата и огромного объема продувок в аэродинамических трубах ЦАГИ, были развернуты исследования «изделия 5.12» на крупномасштабных управляемых летающих моделях.
Сбрасывавшиеся с вертолетной подвески четырехметровые полутонные «пятерки» выходили на крайние режимы, демонстрируя поведение и управляемость будущей машины на закритических углах атаки и помогая освоить методики выхода из опасных условий.
В силу секретности темы испытания велись в степях полигона НИК ВВС под Актюбинском. Полеты приурочивались исключительно к «окнам» между пролетами западных разведывательных спутников, а сами модели имели маскирующую на фоне местности желто-зеленую окраску. Подбирать их предписывалось в считанные минуты после приземления.
Эти испытания шли не гладко, поломки и разбор происшествий после «управляемых падений» были обычным делом, однако их окупала информация пленок телеметрии и бортовых регистраторов, тут же шедшая в дело. Записи позволяли судить об эффективности тех или иных решений, их изучали летчики-испытатели, получившие уникальную возможность загодя оценить поведение будущего самолета, особенно - на опасных режимах. В полетах моделей с обычным механическим управлением уже к 1990 году удалось добиться устойчивого поведения без склонности к сваливанию на углах до 60° и штопорных характеристик, завидных и для машин «устойчивой» схемы. Само по себе это было многообещающим, так как ранее считалось, что статически неустойчивый самолет подобной компоновки, не оборудованный системой управления с искусственным сохранением устойчивости, практически неуправляем.
На основе продолжавшихся исследований и поисков вносились изменения в конструкцию. Нововведения, подчас существенные, внедрялись и на собиравшемся на заводе при КБ первом опытном экземпляре. Работы над ним начались в 1989 году, уже под шифром «проект 1.42». К 1994-му проект претерпел шесть редакций, четыре из которых были опробованы на летающих моделях.
Первоначально планировалось оснащение самолета двигателями с плоскими соплами, снижающими радиолокационную заметность и экранирующими диски турбин. Однако такая конструкция, на первый взгляд более простая, оказалась труднореализуемой из-за неудовлетворительного распределения полей температур в «коробке» сопла при переходе от круглого сечения к прямоугольному, грозившего прогарами стенок. Переход к плоским соплам пришлось отложить, а тем временем двигателистам удалось осуществить управление вектором тяги путем отклонения привычных круглых регулируемых сопел, и с 1991 года они были введены в основную редакцию.
Крыло МФИ с прямой передней кромкой без наплыва отличалось от ставшего общепринятым на истребителях предыдущего поколения. Формирование вихрей, стекающих передних кромок и положительно сказывающихся на устойчивости (академик ЦАГИ Бюшгенс образно сравнивал их с «рельсами, по которым скользит самолет без срыва на больших углах»), призваны осуществить балки крепления ПГО, расположение которых пришлось кропотливо подбирать экспериментальным путем - от их установки, толщины и превышения над крылом зависит оптимальный снос потока и сход вихрей, формирующих обтекание крыла. Особенно существенным это является при адаптивной конструкции крыла, когда совместная работа отклоняющихся носков и флаперонов меняет картину обтекания, «приспосабливая» крыло к режиму полета.
Задача оказалась сложной: первые две редакции с «чистым» ПГО сменила очередная, в которой лопасти ПГО (термин «стабилизатор» потерял свое значение, так как переднее оперение МФИ выполняет, в основном, другие функции) получили внушительный вихреобразующий зуб. В практике КБ такое решение уже использовалось при совершенствовании МиГ-23 - тогда зубом оснастили его поворотные консоли, а затем и центропланный наплыв, что положительно сказалось на маневренности.
Соответствующей трансформации подверглось и размещение вооружения. Прорабатывался вариант внутреннего грузоотсека в верхней части фюзеляжа, откуда ракеты после открытия створок выбрасывались бы гидропневматическими толкателями (конструкция, отработанная на МиГ-31, правда, с подфюзеляжным полуутопленным размещением). Такое размещение обещало некоторые преимущества, облегчая захват и пуск по вышелетящим целям и при маневрах с перегрузкой. Однако оно неминуемо повлекло бы проблемы в эксплуатации - для подъема на четырехметровую высоту ракет, масса которых даже у самых легких Р-73М превышает 100 кг, а у ракет большой дальности достигла 300-400 кг, потребовались бы специальные краны и помосты для каждого самолета - слишком дорогое, громоздкое и совершенно неприемлемое для отечественной практики решение. В итоге отсек вооружения занял положение в нижней части фюзеляжа, куда ракеты с помощью известных несложных средств могут быть подвешены прямо с тележек.
МФИ должен был получить РЛС нового поколения с фазированной антенной решеткой. Такая конструкция, состоящая из множества небольших модулей, каждый из которых является самостоятельным миниизлучателем, обладает намного большим быстродействием и эффективностью, чем обычная РЛС с поворотным зеркалом антенны, менее сложна механически и более устойчива к повреждениям. Новинкой в комплексе вооружения являлась РЛС «защиты хвоста» с обнаружением противника в задней полусфере и целеуказанием ракетам, в том числе с обратным стартом, запускаемым назад по полету (эта методика отрабатывалась для ракет Р-60 и Р-73).
Тем временем при постройке опытной машины возникли проблемы, оказавшиеся более существенными, чем неизбежные в новом деле трудности конструкторов и технологов. К концу 1991 года весь советский ВПК с размаху вошел в жестокий кризис. «Оборонка» утратила прежний привилегированный статус, катастрофически сократились выделяемые средства, предприятия и КБ покинули многие знающие специалисты.
К этому добавились неплатежи и нарушение хозяйственных связей, попыткой преодоления которых стало объединение микояновского опытного завода при КБ (АНПК МиГ) и МАПО, а с 1996 г. - еще и вошедших в ВПК МАПО 12 смежных предприятий, а также «Авиабанка». Впряженные «в одну телегу» разнородные структуры проблем, однако, не решили. Финансовая и производственная ориентация нового руководства не лучшим образом сказалась на жизни КБ, не приспособленного к сиюминутной отдаче. «Оборонка» и в советские времена не могла служить примером экономного расходования средств, теперь же новые возможности порой приводили к исчезновению денег без какой-либо отдачи.
В отношении МФИ это имело удручающие последствия: выделявшиеся по конкретным статьям финансы «растворялись» в недрах ВПК и соседствующих структур, в то время как постройка машины временами замирала. Возникавшие вокруг истребителя «разборки» доходили иной раз до аппарата президента, однако работы продолжались ни шатко, ни валко. Так случилось, например, при монтаже системы управления, для которой нижегородский завод «Гидромаш» не соглашался поставить без предоплаты рулевые машинки. Недоукомплектованными оставались и другие системы, которые приходилось консервировать. Не поладив с новым руководством, покинул фирму летчик-испытатель Михаил Квочур, которому предстояло быть ведущим по МФИ.
В конце концов самолет, хотя и не оборудованный еще частью агрегатов, в начале 1994 года перевезли в ЛИИ. В декабре на нем была выполнена первая скоростная рулежка с отрывом передней стойки. После этого вновь наступила «эпоха застоя». Самолет пылился в ангаре, а его показ, ожидавшийся из года в год, все время откладывали под благовидными предлогами. Вакуум заполнялся скупой информацией представителей фирмы и МАП, подтверждавших существование нового истребителя (что само по себе было необычным даже с приходом гласности - о наличии суховского С-37 не было сказано ни слова вплоть до его первого полета).
На авиасалоне в Ле-Бурже в июне 1995 года заместитель Генерального Конструктора Анатолий Белосвет сообщил, что фирма рассчитывает показать 1.42 на выставке в Жуковском. Однако демонстрацию тогда отменили буквально за несколько часов до открытия МАКС-95, объяснив это запретом военных, хотя свежеокрашенный самолет был готов к выкатке. В секретную зону ангара допустили только руководство Министерства обороны и членов правительства.
Пресс-служба, компенсируя несостоявшееся событие,распространила текст интервью Ростислава Белякова, в котором говорилось, что 1.42 создан в ответ на американскую программу ATF, а КБ «твердо придерживалось соответствия характеристик проекта требованиям ВВС». В результате МФИ должен был стать не только равным американскому истребителю, но и «превзойти его по ряду характеристик». Последнее заявление в отношении уже вовсю летавшего американского самолета затем стало почти ритуальным, повторяясь из года в год.
Между тем, МФИ был вновь официально упомянут 21 марта 1996 года при показе учебно-тренировочного МиГ-АТ. Генеральный директор МАПО-МиГ Владимир Кузьмин объявил, что, при условии надлежащего финансирования, новый истребитель может быть поднят в воздух «уже через полгода». Демонстрация 1.42 ожидалась и на МАКС-97, переносилась со дня на день, но в итоге вновь не состоялась.
В итоге программа МФИ стала все больше отставать от американского ATF. Оттягивать и дальше стало невозможным. Свою роль сыграл и успех соседей-конкурентов: 25 сентября 1997 суховцы подняли в воздух свой прототип фронтового истребителя С.37 «Беркут». Наконец, после долгих проволочек было принято решение продемонстрировать МФИ, пусть и нелетающий, приурочив показ к 60-летнему юбилею фирмы.
Показ самолета состоялся 12 января 1999 года в ЛИИ, куда было приглашено множество журналистов, военных атташе зарубежных стран и солидный контингент отечественных высокопоставленных лиц, в том числе и членов правительства, от которых зависела судьба 1.42. Среди приехавших в Жуковский были министр обороны РФ Игорь Сергеев, главнокомандующий ВВС Анатолий Корнуков, министр экономики Андрей Шаповальянц и помощник президента Евгений Шапошников.
Вслед за показом состоялась пресс-конференция. На вопросы отвечали не только Генеральный директор АИПК «МиГ» Михаил Коржуев и главный конструктор Юрий Воротников, но и представители правительства. Если микояновцы выражали уверенность в успехе и реальности заявленных характеристик, то министры обороны и экономики вели себя более сдержанно, уклончиво говоря о финансировании испытаний.
В присутствии высоких гостей микояновцы оказались в сложном положении: все называвшиеся достоинства и характеристики истребителя, еще не «пробивавшего воздух», звучали так, словно были подтверждены на практике, а сама презентация первого опытного экземпляра приобрела с подачи некоторых присутствовавших характер «продажи» толком не укомплектованной машины. Масла в огонь подлили последующие газетные публикации, абсолютно безграмотные и часто носившие характер откровенной травли.
В то же время самая первая публикация с детальным описанием и фото «МиГ 1.42» появилась за день до официального показа в американском авиационном еженедельнике «Авиэйшн Уик энд Спейс Технолоджи» от 11 января 1999 года.
29 февраля 2000 г. самолёт впервые оторвался от земли. Испытательный полет состоялся на летно-испытательной и доводочной базе (ЛИ и ДБ), расположенной на аэродроме Летно-исследовательского института им. М. Громова в подмосковном городе Жуковский. Полет, продолжавшийся 18 минут (с 11:25 по 11:43 московского времени), проходил в полном соответствии с заданием. Самолет набрал высоту около 1000 м, сделал два круга над аэродромом на скорости 500-600 км/час, после чего успешно выполнил посадку.
27 апреля 2000 г. 1.44 совершил второй 22-минутный испытательный полет. В полете был проверен ряд самолетных и двигательных систем, кроме того, в отличие от первого полета на истребителе выпускалось и убиралось шасси.
Что касается собственно самолета, то показанный образец несколько отличался от проекта 1.42 в его комплектном исполнении. Поэтому первый летный образец МФИ был построен в исполнении «изделие 1.44» с вполне определенным и довольно узким целевым назначением - оценка самолета в воздухе, определение особенностей его поведения и управляемости, а также «обкатка» новых двигателей.
На данный момент работы по проекту остановлены.
http://topwar.ru/4867-mig-mfi-eksperimentalnyy-istrebitel.ht...