Самолет истребитель

Эта статья содержит слишком много картинок, диаграмм или диаграмм для ее общей длины. Пожалуйста , помогите улучшить эту статью путем преобразования графиков или диаграмм в прозаический текст или корректировки Прослаивания текста между двумя IM-возрастами и неизбирательными галереями . См. Руководство по стилю по использованию изображений . ( Февраль 2021 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Истребители ВВС США разных эпох; P-38 Lightning времен Второй мировой войны (вверху справа), пара F-86 Sabre из раннего реактивного возраста и современный F-22 Raptor (внизу слева)

А истребители , часто называемые просто как борца , является военно неподвижным крылом самолета предназначен в основном для воздух-воздух бой с другими самолетами. Ключевые характеристики истребителя включают не только его огневую мощь, но также его высокую скорость и маневренность по отношению к самолету-цели.

Основная тактическая цель истребителя - установление превосходства в воздухе над полем боя. Успех или неудача усилий комбатанта по достижению превосходства в воздухе зависит от нескольких факторов, включая навыки его пилотов, тактическую обоснованность его доктрины развертывания своих истребителей, а также количество и характеристики этих истребителей.

Многие истребители имеют второстепенные возможности, такие как наземная атака, а некоторые типы, такие как истребители-бомбардировщики , с самого начала рассчитаны на двойную роль. Другие конструкции истребителей являются узкоспециализированными, но при этом выполняют главную роль в обеспечении превосходства в воздухе, например, перехватчик , тяжелый истребитель и ночной истребитель .

Классификация [ править ]

Истребитель в первую очередь предназначен для ведения боя воздух-воздух . ^[1] Данный тип может быть разработан для конкретных боевых условий, а в некоторых случаях и для дополнительных ролей, таких как борьба воздух-земля. Исторически до начала 1920-х годов Британский Королевский летный корпус и Королевские военно-воздушные силы называли их « разведчиками », а в армии США до конца 1940-х годов их называла «истребителями». Великобритания стала называть их истребителями в 1920-х годах, а армия США - в 1940-х. ^{[ необходима цитата ]} Истребитель ближнего действия, предназначенный для защиты от приближающихся самолетов противника, известен как перехватчик .

К признанным классам бойцов относятся:

• Истребитель завоевания превосходства в воздухе
• Истребитель-бомбардировщик
• Тяжёлый истребитель
• Перехватчик
• Легкий истребитель
• Всепогодный истребитель (в том числе ночной )
• Истребитель-разведчик
• Стратегический истребитель (включая истребитель сопровождения и истребитель-ударник )

Из них истребитель-бомбардировщик , истребитель- разведчик и истребитель-штурмовик имеют двойную роль, обладая качествами истребителя наряду с некоторыми другими ролями на поле боя. Некоторые конструкции истребителей могут быть разработаны в вариантах, полностью выполняющих другие функции, такие как штурмовая атака или невооруженная разведка . Это может быть по политическим причинам или соображениям национальной безопасности, в рекламных целях или по другим причинам. ^[2]

Сопвич верблюд и другие «боевые разведчики» из Первой мировой войны совершили большой штурмовую работу. Во время Второй мировой войны USAAF и RAF часто отдавали предпочтение истребителям, а не специальным легким бомбардировщикам или пикирующим бомбардировщикам , а такие типы, как Republic P-47 Thunderbolt и Hawker Hurricane , которые больше не были конкурентоспособными в качестве истребителей воздушного боя, были низведены до наземных атак. Некоторые самолеты, такие как F-111 и F-117, получили обозначение истребителей, хотя у них не было боевых возможностей по политическим или другим причинам. Вариант F-111B изначально предназначался для роли истребителя ВМС США., но его отменили. Это размытие следует за использованием истребителей с самых первых дней их существования для «атакующих» или «ударных» операций по наземным целям с помощью обстрелов или сбрасывания небольших бомб и зажигательных веществ. Универсальные многоцелевые истребители-бомбардировщики, такие как McDonnell Douglas F / A-18 Hornet, являются менее дорогим вариантом, чем использование ряда специализированных типов самолетов.

Некоторые из самых дорогих истребителей , таких как США Grumman F-14 Tomcat , McDonnell Douglas F-15 Eagle , Lockheed Martin F-22 Raptor и России Су-27 были использованы в качестве всепогодных перехватчиков , а также превосходство в воздухе истребителей авиации, в то время как обычно на поздних этапах карьеры разрабатывают роли "воздух-земля". Перехватчик - это, как правило, самолет, предназначенный для нацеливания (или перехвата) бомбардировщиков, и поэтому маневренность часто меняется на скорость набора высоты. ^[3]

Как часть военной номенклатуры, различным типам самолетов часто присваивается буква, указывающая на их использование, а также номер, указывающий на конкретный самолет. Буквы, используемые для обозначения истребителя, различаются в разных странах - в англоязычном мире «F» теперь используется для обозначения истребителя (например, Lockheed Martin F-35 Lightning II или Supermarine Spitfire F.22 ), хотя при преследовании обозначение использовалось в США, это были типы "P" (например, Curtiss P-40 Warhawk ). В России использовалось «I» ( Поликарпов I-16 ), в то время как французы продолжают использовать «C» ( Nieuport 17 C.1 ).

Истребитель завоевания превосходства в воздухе [ править ]

По мере увеличения количества типов истребителей истребитель превосходства в воздухе стал играть особую роль на вершине скорости, маневренности и систем вооружения воздух-воздух, способный противостоять всем другим истребителям и установить свое господство в небе над землей. поле битвы.

Перехватчик [ править ]

Перехватчик - истребитель, разработанный специально для перехвата и поражения приближающихся самолетов противника. Существует два основных класса перехватчиков: относительно легкий самолет, выполняющий роль точечной обороны, созданный для быстрого реагирования, высокой производительности и малой дальности, и более тяжелый самолет с более совершенной авионикой, предназначенный для полетов ночью или в любую погоду и для работают на более длинных дистанциях . Созданный во время Первой мировой войны, к 1929 году этот класс истребителей стал известен как истребитель-перехватчик. ^[4]

Ночные и всепогодные истребители [ править ]

Оборудование, необходимое для полетов в дневное время, не соответствует требованиям при полете ночью или в условиях плохой видимости. Ночной истребитель был разработан во время Первой мировой войны с дополнительным оборудованием, чтобы помочь пилоту лететь прямо, ориентироваться и находить цель. Из модифицированных вариантов Королевского авиационного завода BE2c в 1915 году ночной истребитель превратился в высокопроизводительный всепогодный истребитель. ^[5]

Стратегические истребители [ править ]

Стратегический истребитель является быстрым, хорошо вооруженным и дальнобойным типом, способным действовать как истребитель сопровождения, защищая бомбардировщики , выполнять собственные наступательные вылеты в качестве истребителя проникновения и поддерживать постоянное патрулирование на значительном удалении от своей базы. ^[6]

Бомбардировщики уязвимы из-за малой скорости и плохой маневренности. Истребитель сопровождения был разработан во время Второй мировой войны, чтобы встать между бомбардировщиками и атакующими врага в качестве защитного щита. Основным требованием было большое расстояние, в котором участвовало несколько тяжелых истребителей . Однако они тоже оказались громоздкими и уязвимыми, поэтому по мере развития войны были разработаны такие методы, как десантные танки, чтобы расширить диапазон более проворных обычных истребителей.

Истребитель проникновения обычно также приспособленный для штурмовой роли, и поэтому в состоянии защитить себя во время проведения атаки самолетовылетов.

Исторический обзор [ править ]

Со времен Первой мировой войны достижение и поддержание превосходства в воздухе считалось важным для победы в обычной войне . ^[7]

Истребители продолжали разрабатываться на протяжении всей Первой мировой войны, чтобы лишить вражеские самолеты и дирижабли возможности собирать информацию путем разведки над полем боя. Ранние истребители были очень маленькими и легко вооруженными по более поздним стандартам, и большинство из них были бипланы, построенные с деревянным каркасом, обтянутым тканью, и максимальной скоростью полета около 100 миль в час (160 км / ч). Поскольку контроль над воздушным пространством над армиями становился все более важным, все крупные державы разрабатывали истребители для поддержки своих военных операций. В период между войнами древесина была частично или полностью заменена металлическими трубами, и, наконец, стали преобладать алюминиевые конструкции с обшивкой (монокок).

К началу Второй мировой войны большинство истребителей представляли собой цельнометаллические монопланы, вооруженные батареями пулеметов или пушек, а некоторые из них были способны развивать скорость, приближающуюся к 400 милям в час (640 км / ч). Большинство истребителей до этого момента имели один двигатель, но было построено несколько истребителей с двумя двигателями; однако было обнаружено, что они не имеют себе равных против одномоторных истребителей, и им было поручено выполнять другие задачи, например, ночные истребители, оснащенные примитивными радиолокационными установками.

К концу войны турбореактивные двигатели заменяли поршневые двигатели в качестве силовой установки, что еще больше увеличивало скорость самолетов. Поскольку вес турбореактивного двигателя был намного меньше, чем у поршневого двигателя, наличие двух двигателей больше не было препятствием и использовались один или два, в зависимости от требований. Это, в свою очередь, потребовало разработки катапультных кресел, чтобы пилот мог сбежать, и G-костюмов для противодействия гораздо большим силам, прикладываемым к пилоту во время маневров.

В 1950-х годах радар был установлен на дневных истребителях, так как из-за постоянно увеличивающейся дальности стрельбы воздух-воздух пилоты уже не могли видеть достаточно далеко вперед, чтобы подготовиться к противостоянию. Впоследствии возможности радара значительно расширились, и теперь они являются основным методом обнаружения целей . Крылья были сделаны тоньше и стреловидны, чтобы уменьшить трансзвуковое сопротивление, что потребовало новых методов производства для получения достаточной прочности. Обшивки больше не были металлическими листами, приклепанными к конструкции, а фрезеровались из больших пластин сплава. Звуковой барьер был сломан, и после нескольких фальстартов из-за необходимых изменений в управлении скорость быстро достигла 2 Маха, после чего самолет не может достаточно маневрировать, чтобы избежать атаки.

Ракеты класса "воздух-воздух" в значительной степени заменили орудия и ракеты в начале 1960-х годов, поскольку оба считались непригодными для использования на достигнутых скоростях, однако война во Вьетнаме показала, что орудия все еще играют определенную роль, и большинство истребителей, построенных с тех пор, оснащены пушками. (обычно калибром от 20 до 30 мм ) в дополнение к ракетам. Большинство современных боевых самолетов могут нести как минимум пару ракет класса "воздух-воздух".

В 1970-х годах турбовентиляторные двигатели заменили турбореактивные двигатели, улучшив экономию топлива настолько, что последний самолет поддержки с поршневым двигателем можно было заменить на реактивные, что сделало возможным многоцелевой боевой самолет. Сотовые конструкции начали заменять фрезерованные конструкции, и первые композитные компоненты стали появляться на компонентах, подвергающихся небольшому напряжению.

С постоянным совершенствованием компьютеров защитные системы становятся все более эффективными. Чтобы противостоять этому, стелс-технологии применялись в США, России, Индии и Китае. Первым шагом было найти способы уменьшить отражательную способность самолета к радиолокационным волнам, закопав двигатели, исключив острые углы и отводя любые отражения от радарных наборов противостоящих сил. Было обнаружено, что различные материалы поглощают энергию радиолокационных волн и были включены в специальные отделочные материалы, которые с тех пор нашли широкое применение. Широкое распространение получили композитные конструкции, включая основные структурные компоненты, и они помогли уравновесить постоянный рост веса самолетов - большинство современных истребителей больше и тяжелее средних бомбардировщиков времен Второй мировой войны.

Из-за важности превосходства в воздухе, с первых дней ведения воздушных боев вооруженные силы постоянно конкурировали за разработку технологически более совершенных истребителей и за развертывание этих истребителей в большем количестве, а на создание жизнеспособного парка истребителей уходит значительная часть оборонных бюджетов современного мира. вооруженные силы. ^[8]

Мировой рынок боевых самолетов оценивался в 45,75 млрд долларов в 2017 году и, по прогнозам Frost & Sullivan, к 2026 году составит 47,2 млрд долларов: 35% программ модернизации и 65% закупок самолетов, в основном Lockheed Martin F-35 с 3000 поставками за 20 лет. ^[9]

Истребители с поршневыми двигателями [ править ]

Первая мировая война [ править ]

Слово «истребитель» впервые было использовано для описания двухместного самолета с достаточной подъемной силой, чтобы нести пулемет и его оператора, а также пилота . Некоторые из первых таких «истребителей» принадлежали к серии экспериментальных орудийных авианосцев «Gunbus» британской компании Vickers , кульминацией которой стал Vickers FB5 Gunbus 1914 года. Основным недостатком этого типа самолетов была низкая скорость. Планировщики быстро поняли, что самолет, предназначенный для уничтожения своего вида в воздухе, должен быть достаточно быстрым, чтобы поймать добычу.

Одной из первых компаний, разработавших вооруженный самолет, была Vickers. Их эсминец Type 18 1913 года был двухместным толкающим, с пилотом сзади и наблюдателем / стрелком спереди и пулеметом, установленным в носовой части на поворотной установке. Он будет разработан как FB5 "Gunbus" и принят на вооружение в 1915 году ^[10].

Однако с началом Первой мировой войны фронтовая авиация была невооружена и почти полностью использовалась для разведки . 15 августа 1914 года Миодраг Томич столкнулся с вражеским самолетом во время разведывательного полета над Австро-Венгрией. Пилот противника выстрелил в самолет Томича из револьвера. ^[11] Томич достал собственный пистолет и выстрелил в ответ. ^{[12] [13]} Это считалось первой в истории перестрелкой между самолетами. ^[14] В течение нескольких недель все сербские и австро-венгерские самолеты были вооружены. ^[11] Пулеметы вскоре были приспособлены к существующим типам разведки для использования наблюдателем, но ни один из них не был настоящими истребителями.

Другой тип военного самолета должен был составить основу эффективного «истребителя» в современном понимании этого слова. В его основе лежал небольшой быстроходный самолет, разработанный перед войной для таких воздушных гонок, как Кубок Гордона Беннета и Трофи Шнайдера . Предполагалось, что военный разведывательный самолет не будет нести серьезное вооружение, а скорее будет полагаться на свою скорость, чтобы добраться до места разведки или разведки и быстро вернуться, чтобы доложить, что делало его, по сути, воздушной лошадью. Британские разведывательные самолеты в этом смысле включали Sopwith Tabloid и Bristol Scout . Французские эквиваленты включали Morane-Сольнье N .

Следующее продвижение произошло с неподвижным пулеметом, ведущим вперед, так что пилот наводил весь самолет на цель и стрелял из пушки, вместо того, чтобы полагаться на второго наводчика. Ролан Гаррос (авиатор) прикрутил металлические пластины дефлектора к пропеллеру, чтобы он не вылетал в небо, и были модифицированы несколько Morane-Saulnier N. Техника оказалась эффективной, однако отведенные пули по-прежнему были очень опасны. ^[15]

Следующим истребителем, произведенным в любом количестве, был Fokker EI Eindecker и его производные, появление которых в 1915 году, всего через несколько месяцев после появления более медленного Gunbus, положило начало тому, что союзники стали называть « бедствием Fokker », и периодом превосходство в воздухе немецких войск. Хотя у Fokker все еще были посредственные летные качества, уникальным нововведением было устройство прерывателя, которое позволяло пушке стрелять по дуге пропеллера, не задевая лопасти. ^[16]

Вскоре после начала войны летчики вооружились пистолетами, карабинами , гранатами., и ассортимент самодельного оружия. Многие из них оказались неэффективными, поскольку пилот должен был управлять своим самолетом, пытаясь прицелиться из ручного оружия и сделать сложный выстрел с отклонением. Первым шагом в поиске реального решения было установить оружие на самолет, но винт оставался проблемой, так как лучшее направление для стрельбы - прямо вперед. Были перепробованы многочисленные решения. Второй член экипажа за пилотом мог прицелиться и выстрелить из поворотного пулемета по самолетам противника; однако это ограничивало зону обзора в основном задней полусферой, и эффективное согласование маневров пилота с прицеливанием наводчика было затруднено. Этот вариант в основном использовался в качестве защитной меры на двухместных самолетах-разведчиках с 1915 года. И SPAD SA, иRoyal Aircraft Factory BE9 добавила второго члена экипажа впереди двигателя в капсуле, но это было опасно для второго члена экипажа и ограничило производительность. Модель Sopwith LRTTr. аналогичным образом добавил стручок на верхнем крыле, но безуспешно.

Альтернативой было создание «толкающего» разведчика, такого как Airco DH.2 , с пропеллером, установленным позади пилота. Основным недостатком было то, что высокое лобовое сопротивление хвостовой части толкающего типа делало его медленнее, чем аналогичный «тракторный» самолет.

Лучшим решением для одноместного разведчика было установить пулемет (без ружья и пистолета), чтобы вести огонь вперед, но за пределами дуги пропеллера. Были испытаны крылатые орудия, но доступное ненадежное оружие требовало частой очистки от заклинивавших снарядов и осечек и оставалось непрактичным до окончания войны. Установка пулемета на верхнее крыло сработала и использовалась еще долго после того, как было найдено идеальное решение. Nieuport 11 1916 и Royal Aircraft Factory SE5 1918 как используется эта система с большим успехом; однако такое расположение затрудняло прицеливание, а расположение мешало пилоту как маневрировать, так и иметь доступ к казенной части орудия . Крепление британского Фостерабыл специально разработан для такого применения, оснащался пулеметом Льюиса , который из-за своей конструкции не подходил для синхронизации.

Необходимость вооружить трактор-разведчик орудием, стреляющим вперед, пули которого проходят через дугу винта, была очевидна еще до начала войны, и изобретатели во Франции и Германии разработали механизмы, которые могли рассчитывать время стрельбы отдельными снарядами, чтобы избежать попадания в винтовку. лопасти пропеллера. Франц Шнайдер , швейцарский инженер, запатентовал такое устройство в Германии в 1913 году, но его оригинальная работа не получила дальнейшего развития. Французский авиаконструктор Раймон Солье запатентовал практическое устройство в апреле 1914 года, но испытания не увенчались успехом из-за того, что пулемет мог вести огонь из-за ненадежных боеприпасов.

В декабре 1914 года французский летчик Ролан Гаррос попросил Сонье установить его синхронизирующее устройство на Morane-Saulnier Type L Гарроса . К сожалению , работающие на газу Hotchkiss пулемета он был предоставлен был неустойчивый темп стрельбы , и это было невозможно синхронизировать его с вращающимся винтом. В качестве временной меры лопасти винта были бронированы и снабжены металлическими клиньями для защиты пилота от рикошетов . Модифицированный моноплан Гарроса впервые поднялся в воздух в марте 1915 года, и вскоре после этого он начал боевые действия. Гаррос одержал три победы за три недели, прежде чем он сам был сбит 18 апреля, а его самолет вместе с синхронизатором и винтом был захвачен немцами.

Между тем, синхронизирующий механизм (по- немецки Stangensteuerung, означающий «система управления толкателем»), разработанный инженерами фирмы Энтони Фоккера , был первой системой, на которую были заключены производственные контракты, и сделало моноплан Fokker Eindecker вызывающим страх именем по сравнению с Western Front , несмотря на то, что он является адаптацией устаревшего довоенного французского гоночного самолета Morane-Saulnier , с посредственными характеристиками и плохими летными характеристиками. Первая победа Eindecker пришлась на 1 июля 1915 года, когда лейтенант Курт Винтгенс летал на Feldflieger Abteilung 6.подразделение на Западном фронте сбило двухместный моноплан Morane-Saulnier Type L к востоку от Люневиля . Самолет Винтгенса, один из пяти серийных образцов Fokker M.5 K / MG Eindecker , был вооружен синхронизированной авиационной версией пулемета Parabellum MG14 с воздушным охлаждением .

Успех Eindecker положил начало конкурентному циклу совершенствования среди комбатантов, обе стороны стремились создавать еще более совершенные одноместные истребители. Albatros DI и Sopwith Pup 1916 года установить классический образец следует борцы за двадцать года. Большинство из них были бипланы и очень редко монопланы или трипланы . Прочная коробчатая конструкция биплана обеспечивала жесткое крыло, обеспечивающее точный боковой контроль, необходимый для воздушного боя. У них был один оператор, который управлял самолетом, а также контролировал его вооружение. Они были вооружены одним или двумя Максимами или Виккерсами.пулеметы, которые было легче синхронизировать, чем другие типы, стреляли по винтовой дуге. Затворы орудия находились прямо перед пилотом, что имело очевидные последствия в случае аварии, но заторы можно было устранить в полете, а прицеливание было упрощено.

Использование металлических конструкций самолетов было впервые предложено компанией Breguet еще до Первой мировой войны, но самым большим сторонником стал Энтони Фоккер, который использовал трубы из хромомолибденовой стали для конструкции фюзеляжа всех своих истребителей, в то время как немецкий инженер-новатор Хьюго Юнкерс разработал две конструкции. цельнометаллический одноместный истребитель-моноплан с свободнонесущим крылом: строго экспериментальный частный самолет Junkers J 2 , сделанный из стали, и около сорока экземпляров Junkers DI , сделанных из гофрированного дюралюминия , все основано на его опыте создания новаторский Junkers J 1демонстрационный самолет с цельнометаллическими планерами в конце 1915 года. В то время как Fokker продолжал выпускать стальные трубчатые фюзеляжи с деревянными крыльями до конца 1930-х годов, а Junkers сосредоточился на гофрированном листовом металле, Дорнье был первым, кто построил истребитель ( Dornier-Zeppelin DI ). изготовленный из предварительно напряженного листового алюминия и имеющий консольные крылья, форма, которая заменила все остальные в 1930-х годах.

По мере накопления коллективного боевого опыта наиболее успешные пилоты, такие как Освальд Бёльке , Макс Иммельманн и Эдвард Маннок, разработали инновационные тактические схемы и маневры для повышения боевой эффективности своих авиационных подразделений.

Союзные и - до 1918 года - немецкие пилоты времен Первой мировой войны не имели парашютов , поэтому во время полета пожары или разрушение конструкции часто приводили к смертельному исходу. Парашюты были хорошо разработаны к 1918 году, ранее использовались воздухоплавателями, и в течение того же года были приняты на вооружение немецкими авиалиниями. Хорошо известный и вызывающий страх Манфред фон Рихтгофен , «Красный Барон», носил его, когда был убит, но союзное командование продолжало выступать против их использования по разным причинам. ^[17]

В апреле 1917 года, в течение короткого периода господства Германии в воздухе, средняя продолжительность жизни британского пилота составляла 93 летных часа, или около трех недель активной службы. ^{[18] [19]} Более 50 000 летчиков с обеих сторон погибли во время войны. ^[20]

Межвоенный период (1919–38) [ править ]

Между войнами разработка истребителей застопорилась, особенно в США и Великобритании, где бюджеты были небольшими. Во Франции, Италии и России, где большие бюджеты продолжали позволять крупное развитие, и монопланы, и все металлические конструкции были обычным явлением. Однако к концу 1920-х годов эти страны перерасходовали себя, и в 1930-х годах их обогнали те державы, которые не тратили больших средств, а именно британцы, американцы и немцы.

Учитывая ограниченные оборонные бюджеты, военно-воздушные силы, как правило, были консервативными в закупках самолетов, а бипланы оставались популярными среди пилотов из-за их маневренности и оставались в эксплуатации еще долгое время после того, как перестали быть конкурентоспособными. Такие конструкции, как Gloster Gladiator , Fiat CR.42 и Polikarpov I-15, были распространены даже в конце 1930-х годов, и многие из них все еще находились в эксплуатации до 1942 года. До середины 1930-х годов большинство истребителей в США , Великобритания, Италия и Россия остались обтянутыми тканью бипланами.

Вооружение истребителя в конечном итоге стало устанавливаться внутри крыльев, за пределами дуги винта, хотя в большинстве конструкций оставалось два синхронизированных пулемета непосредственно перед пилотом, где они были более точными (это была самая сильная часть конструкции, уменьшающая вибрацию. которому подвергались орудия). Стрельба из этого традиционного устройства была также проще по той причине, что орудия стреляли прямо вперед, в направлении полета самолета, до предела дальности стрельбы; в отличие от крылатых орудий, эффективность которых требует согласования, то есть предварительно настроенные наземными расчетами на стрельбу под углом, чтобы их пули сходились в целевой области на заданном расстоянии впереди истребителя. Орудия калибра .30 и .303 (7,62 мм) оставались нормой, а более крупное оружие было либо слишком тяжелым и громоздким, либо считалось ненужным против таких самолетов легкой конструкции. Использование вооружения типа Первой мировой войны для борьбы с истребителями противника не считалось необоснованным, поскольку в течение большей части периода боевых действий воздух-воздух было недостаточно, чтобы опровергнуть это мнение.

Роторный двигатель , популярный во время Первой мировой войны, быстро исчез, его развитие, достигнув точки , где силы вращения предотвращены больше топлива и воздуха доставляются в цилиндры, которые ограничивали лошадиные силы. Они были заменены в основном стационарным радиальным двигателем, хотя основные достижения привели к рядным двигателям, которые получили распространение благодаря нескольким исключительным двигателям, включая 1145 кубических сантиметров (18,76 л) V-12 Curtiss D-12 . Авиационные двигатели прибавили в мощности в несколько раз в течение периода, переходя от типичного 180 л.с. (130 кВт) в 900 кг Fokker D.VII 1918 до 900 л.с. (670 кВт) в 2500-кг Curtiss P-36 из 1936. Спор между гладкими рядными двигателями.В отличие от более надежных радиальных моделей продолжалось, при этом военно-морские силы предпочитали радиальные двигатели, а сухопутные войска часто выбирали рядные единицы. Радиальные конструкции не требовали отдельной (и уязвимой) системы охлаждения, но имели повышенное сопротивление. Рядные двигатели часто имели лучшее соотношение мощности к массе , но были радиальные двигатели, которые продолжали работать даже после значительных боевых повреждений.

Некоторые военно-воздушные силы экспериментировали с « тяжелыми истребителями » (немцы называли их «эсминцами»). Это были более крупные, обычно двухмоторные самолеты, иногда являвшиеся модификацией легких или средних бомбардировщиков . Такие конструкции обычно имели больший внутренний запас топлива (следовательно, большую дальность полета) и более тяжелое вооружение, чем их однодвигательные аналоги. В бою они оказались уязвимыми для более маневренных одномоторных истребителей.

Главной движущей силой инноваций в истребителях вплоть до периода быстрого перевооружения в конце 1930-х годов были не военные бюджеты, а гражданские гоночные самолеты. В самолетах, разработанных для этих гонок, были внедрены такие инновации, как обтекаемая форма и более мощные двигатели, которые нашли применение в истребителях Второй мировой войны. Самым значительным из них были гонки Schneider Trophy , где конкуренция стала настолько жесткой, что только национальные правительства могли позволить себе принять участие.

В самом конце межвоенного периода в Европе началась гражданская война в Испании . Это просто возможность немецкого Люфтвафф , итальянский Regia Aeronautica , и Советский Союз ВВС Красной необходимо проверить свой последний самолет. Каждая из сторон отправила несколько типов самолетов для поддержки своих сторон в конфликте. В воздушных боях над Испанией хорошо себя проявили новейшие истребители Messerschmitt Bf 109 , а также советский Поликарпов И-16.. Однако у немецкого дизайна было значительно больше возможностей для развития, и извлеченные уроки привели к значительно улучшенным моделям во время Второй мировой войны. Русские, чья сторона проиграла, не смогли угнаться за ними, и, несмотря на поступление на вооружение более новых моделей, И-16 уступали улучшенным Bf 109 во время Второй мировой войны, оставаясь наиболее распространенными советскими фронтовыми истребителями в 1942 году. Итальянцы разработали несколько монопланов, таких как Fiat G.50 , но из-за нехватки средств были вынуждены продолжать эксплуатацию устаревших бипланов Fiat CR.42 .

С начала 1930-х годов японцы воевали как против китайских националистов, так и против русских в Китае, и использовали этот опыт для улучшения как тренировок, так и самолетов, заменяя бипланы современными свободнонесущими монопланами и создавая кадры исключительных пилотов для использования в Тихом океане. Война. В Соединенном Королевстве по указанию Невилла Чемберлена (более известного своей речью «Мир в наше время») вся британская авиационная промышленность была переоснащена, что позволило быстро перейти от бипланов с металлической рамой, покрытых тканью, к монопланам с консольной обшивкой. время для войны с Германией.

Период совершенствования конструкции одного и того же биплана снова и снова подходил к концу, и Hawker Hurricane и Supermarine Spitfire наконец начали вытеснять бипланы Gloster Gladiator и Hawker Fury, но многие из первых оставались на передовой намного дольше начало Второй мировой войны. Хотя сами они не участвовали в боевых действиях в Испании, они усвоили многие извлеченные уроки вовремя, чтобы использовать их.

Гражданская война в Испании также дала возможность обновить тактику истребителей. Одним из нововведений, появившихся в результате боевых действий в воздухе, представленных в этом конфликте, стала разработка немецким пилотом Вернером Мёльдерсом формации « четыре пальца » . Каждая истребительная эскадрилья (нем. Staffel ) была разделена на несколько звеньев ( Schwärme ) по четыре самолета. Каждый Schwarm был разделен на два Rotten , которые представляли собой пару самолетов. Каждый ротт состоял из лидера и ведомого. Такое гибкое построение позволило пилотам лучше понимать ситуацию, а два гнилых самолетамогут в любой момент разделиться и атаковать самостоятельно. Четыре пальца получили широкое распространение в качестве основного тактического строя в ходе мировой войны. ^{[ требуется разъяснение ]}

Вторая мировая война [ править ]

Во время Второй мировой войны боевые действия истребителей были более масштабными, чем любой другой конфликт на сегодняшний день. Немецкий фельдмаршал Эрвин Роммель отметил влияние авиации: «Любой, кому приходится сражаться, даже с использованием самого современного оружия, против врага, полностью владеющего воздухом, сражается как дикарь против современных европейских войск, с теми же ограничениями и с те же шансы на успех ". ^{[ необходима цитата ]} На протяжении всей войны истребители выполняли свою обычную роль в установлении превосходства в воздухе посредством боя с другими истребителями и посредством перехвата бомбардировщиков, а также часто выполняли такие функции, как тактическая поддержка с воздуха и разведка .

Конструкции истребителей широко варьировались среди комбатантов. Японцы и итальянцы предпочитали легкобронированные, но высокоманевренные конструкции, такие как японские Nakajima Ki-27 , Nakajima Ki-43 и Mitsubishi A6M Zero и итальянские Fiat G.50 и Macchi MC.200 . Напротив, конструкторы из Великобритании, Германии, Советского Союза и США полагали, что увеличение скорости истребителей создаст перегрузочные силы.невыносимо для пилотов, которые пытались маневрировать в воздушных боях, типичных для Первой мировой войны, а их истребители вместо этого были оптимизированы по скорости и огневой мощи. На практике, хотя легкие, высокоманевренные самолеты действительно обладали некоторыми преимуществами в бою истребитель против истребителя, их обычно можно было преодолеть с помощью разумной тактической доктрины, а подход итальянцев и японцев к проектированию сделал их истребители непригодными для использования в качестве перехватчиков или атакующих. самолет.

Европейский театр [ править ]

Во время вторжения в Польшу и битвы за Францию истребители Люфтваффе - в первую очередь Messerschmitt Bf 109 - обеспечивали превосходство в воздухе, и Люфтваффе сыграли важную роль в победах Германии в этих кампаниях. Однако во время битвы за Британию британские « Харрикейны» и « Спитфайры» оказались примерно равными истребителям Люфтваффе. Кроме того, британская радиолокационная система Dowding, направляющая истребители на немецкие атаки, и преимущества боевых действий над территорией Великобритании позволили RAF отрицать превосходство Германии в воздухе, спасая Великобританию от возможного немецкого вторжения и нанося странам Оси крупное поражение в начале Второй мировой войны. .

На Восточном фронте , советские истребители силы во время открытия фазы были перегружены Барбаросса . Это было результатом тактической неожиданности в начале кампании, вакуума лидерства в советских вооруженных силах, оставленного Великой чисткой , и общей неполноценности советских проектов того времени, таких как устаревший биплан И-15 и I -16 . Более современные советские образцы, в том числе МиГ-3 , ЛаГГ-3 и Як-1 , еще не поступали в количестве и в любом случае все еще уступали Messerschmitt Bf 109.. В результате в первые месяцы этих кампаний военно-воздушные силы Оси уничтожили большое количество самолетов красных ВВС на земле и в односторонних воздушных боях.

На более поздних этапах на Восточном фронте советская подготовка и руководство улучшились, равно как и их оборудование. С 1942 года советские образцы, такие как Яковлев Як-9 и Лавочкин Ла-5, имели характеристики, сопоставимые с немецкими Bf 109 и Focke-Wulf Fw 190 . Кроме того, значительное количество британских, а затем и американских истребителей было поставлено для помощи советским военным усилиям в рамках ленд-лиза , включая Bell P-39 Airacobra.особенно эффективен в боях на малых высотах, характерных для Восточного фронта. Советам также косвенно помогли американские и британские бомбардировки, которые вынудили Люфтваффе перебросить многие свои истребители с Восточного фронта для защиты от этих налетов. Советы все чаще могли бросать вызов Люфтваффе, и хотя Люфтваффе сохраняли качественное превосходство над ВВС Красной армии на протяжении большей части войны, увеличение численности и эффективность советских ВВС имели решающее значение для усилий Красной Армии по возвращению и в конечном итоге уничтожение Вермахта .

Между тем воздушный бой на Западном фронте носил совершенно иной характер. Большая часть этого боя была сосредоточена на стратегических бомбардировочных кампаниях RAF и USAAF против немецкой промышленности, направленных на то, чтобы уничтожить Люфтваффе. Истребители Оси были сосредоточены на защите от бомбардировщиков союзников, в то время как основная роль истребителей союзников заключалась в обеспечении сопровождения бомбардировщиков. Королевские ВВС совершали ночные налеты на немецкие города, и обе стороны разработали для этих сражений ночные истребители с радаром . Американцы, напротив, совершали дневные бомбардировки Германии. Объединенные без сопровождения B-24 Liberators и Boeing B-17 Flying FortressОднако бомбардировщики оказались не в состоянии отбиваться от немецких перехватчиков (в основном Bf 109 и Fw 190). С более поздним прибытием истребителей дальнего действия, в частности североамериканского P-51 Mustang , американские истребители смогли провести дневные рейды далеко в Германию и установили контроль над небом Западной Европы.

Ко времени операции «Оверлорд» в июне 1944 года союзники достигли почти полного превосходства в воздухе над Западным фронтом . Это открыло путь как для усиления стратегических бомбардировок немецких городов и промышленных предприятий, так и для тактических бомбардировок целей на поле боя. Поскольку люфтваффе в значительной степени очищено от небес, истребители союзников все чаще использовались в качестве штурмовиков.

Истребители союзников, получив превосходство в воздухе над европейским полем боя, сыграли решающую роль в окончательном поражении Оси, которое рейхмаршал Герман Геринг , командующий немецкими Люфтваффе, резюмировал, сказав: «Когда я увидел« Мустанги » над Берлином, я знал, что приспособление было поднято ". ^[22]

Тихоокеанский театр [ править ]

Крупные воздушные бои во время войны на Тихом океане начались с вступлением западных союзников после атаки Японии на Перл-Харбор . Японский Air Service ВМС Imperial в основном управлял Mitsubishi A6M Зеро и Air Service японской императорской армии вылетел Накаджима Ki-27 и Накаджима Ki-43 , изначально пользуется большим успехом, так как эти бойцы обычно имели большую дальность, маневренность, скорость и по скорости набора высоты, чем их союзные аналоги. ^{[23] [24]} Кроме того, японские пилоты прошли отличную подготовку, и многие из них были ветеранами боевых действий из японских кампаний в Китае.. Они быстро добились превосходства в воздухе над союзниками, которые на этом этапе войны часто были дезорганизованы, недостаточно обучены и плохо оснащены, а японская авиация внесла значительный вклад в их успехи на Филиппинах , в Малайзии и Сингапуре , в Голландской Ост-Индии и Бирме. .

К середине 1942 года союзники начали перегруппировку, и хотя некоторые самолеты союзников, такие как Brewster Buffalo и P-39, безнадежно превосходили истребители вроде Japan Zero, другие, такие как армейский P-40 и Wildcat ВМС, обладали такими атрибутами, как превосходная огневая мощь, прочность и скорость пикирования, и вскоре союзники разработали тактику (такую ​​как тхач-плетение ), чтобы воспользоваться этими сильными сторонами. Эти изменения вскоре принесли свои дивиденды, поскольку способность союзников отрицать превосходство Японии в воздухе имела решающее значение для их побед в Коралловом море , Мидуэй , Гуадалканале и Новой Гвинее . В Китае«Летающие тигры» также с некоторым успехом использовали ту же тактику, хотя и не смогли остановить наступление японцев.

К 1943 году союзники начали брать верх в воздушных кампаниях Тихоокеанской кампании. Этому сдвигу способствовали несколько факторов. Во-первых, P-38 и истребители союзников второго поколения, такие как Hellcat, а затем Corsair , P-47 и P-51., начали прибывать в количестве. Эти истребители превосходили японские истребители по всем параметрам, кроме маневренности. Другие проблемы с истребителями Японии также стали очевидными по мере развития войны, например, отсутствие у них брони и легкого вооружения, из-за чего они не подходили для использования в качестве бомбардировщиков-перехватчиков или штурмовиков, в которых истребители союзников преуспели. Самое главное, японская программа обучения не смогла обеспечить достаточно хорошо обученных пилотов, чтобы восполнить потери. Напротив, союзники улучшили как количество, так и качество пилотов, окончивших свои учебные программы.

К середине 1944 года истребители союзников завоевали превосходство в воздухе на всем театре военных действий, которое больше не оспаривалось во время войны. Степень количественного и качественного превосходства союзников к этому моменту войны была продемонстрирована во время битвы в Филиппинском море , односторонней победы союзников, в которой японские летчики были сбиты в таком количестве и с такой легкостью, что американские летчики-истребители сравнили это с великой победой. индейка стрелять.

В конце войны Япония действительно начала производить новые истребители, такие как Nakajima Ki-84 и Kawanishi N1K, чтобы заменить почтенный Zero, но они были произведены только в небольшом количестве, и в любом случае к тому времени в Японии не хватало подготовленных пилотов или достаточно горючего, чтобы противостоять истребителям союзников. На завершающей стадии войны японская истребительная авиация не могла серьезно противостоять налётам на Японию американских B-29 , и в основном использовалась тактика камикадзе .

Технологические инновации [ править ]

Во время Второй мировой войны истребительная техника развивалась быстрыми темпами. Поршневые двигатели , которыми оснащалось подавляющее большинство истребителей Второй мировой войны, становились все более мощными: в начале войны истребители обычно имели двигатели мощностью от 1000 л.с. (750 кВт) до 1400 л.с. (1000 кВт), а к концу во время войны многие из них могли производить более 2000 л.с. (1500 кВт). Например, Spitfire , один из немногих истребителей, непрерывно производившихся на протяжении всей войны, в 1939 году был оснащен двигателем Merlin II мощностью 1030 л.с. (770 кВт) , а варианты, выпущенные в 1945 году, были оснащены 2035-сильным (1517 кВт) Griffon 61. . Тем не менее, эти истребители смогли добиться лишь небольшого увеличения максимальной скорости из-за проблем сжимаемости.создавались, когда самолеты и их пропеллеры приближались к звуковому барьеру , и было очевидно, что винтовые самолеты приближались к пределам своих характеристик. Немецкие истребители с реактивными и ракетными двигателями вступили в бой в 1944 году, слишком поздно, чтобы повлиять на исход войны. В том же году на вооружение вступил единственный действующий реактивный истребитель союзников Gloster Meteor .

Истребители времен Второй мировой войны также все чаще отличались монококовой конструкцией, которая улучшала их аэродинамическую эффективность и увеличивала прочность конструкции. Крылья с ламинарным обтеканием , которые улучшили высокоскоростные характеристики, также стали использоваться на таких истребителях, как P-51 , в то время как Messerschmitt Me 262 и Messerschmitt Me 163 имели стреловидные крылья, которые резко снижали лобовое сопротивление на высоких дозвуковых скоростях.

Вооружение также улучшилось во время войны. Пулеметы винтовочного калибра, которые были распространены на довоенных истребителях, не могли легко сбить более прочные боевые самолеты той эпохи. Военно-воздушные силы начали заменять или дополнять их пушками, которые стреляли разрывными снарядами, которые могли пробить дыру во вражеском самолете, вместо того, чтобы полагаться на кинетическую энергию от твердой пули, поражающей критический компонент самолета, такой как топливопровод или пульт управления. кабель, или пилот. Пушки могли сбивать даже тяжелые бомбардировщики всего несколькими попаданиями, но их низкая скорость стрельбы затрудняла поражение быстро движущихся истребителей в воздушном бою. В конце концов, большинство бойцов установили пушки, иногда в сочетании с пулеметами.

Британцы олицетворяли этот сдвиг. На их стандартных истребителях начала войны было установлено восемь пулеметов калибра 0,303 дюйма (7,7 мм) , но к середине войны они часто использовали комбинацию из пулеметов и 20-мм пушек , а в конце войны часто использовали только пушки. Американцы, напротив, были проблемы с образованием родной дизайн пушки, так что вместо этого помещаются несколько +0,50 калибра (12,7 мм) крупнокалиберных пулеметов на свои бойцах. Истребители также все чаще оснащались бомбодержателями и боеприпасами класса "воздух-поверхность", такими как бомбы или ракеты под крыльями, и их заставляли выполнять функции непосредственной поддержки с воздуха в качестве истребителей-бомбардировщиков . Хотя они несли меньше боеприпасов, чем свети средние бомбардировщики, и, как правило, имели меньшую дальность, они были дешевле в производстве и обслуживании, а их маневренность облегчила им поражение движущихся целей, таких как моторизованные автомобили. Более того, если они сталкиваются с истребителями противника, их боеприпасы (которые снижают подъемную силу и увеличивают лобовое сопротивление и, следовательно, снижают характеристики) могут быть сброшены, и они могут вступать в бой с истребителями противника, что устраняет необходимость в истребительном сопровождении, которое требовалось бомбардировщикам. Хорошо вооруженные и надежные истребители, такие как немецкий Focke-Wulf Fw 190 , британский Hawker Typhoon и Hawker Tempest , а также американский P-40 , Corsair ,P-47 и P-38 отлично зарекомендовали себя как истребители-бомбардировщики, а после Второй мировой войны наземная атака стала важной второстепенной способностью многих истребителей.

Во время Второй мировой войны на истребителях впервые были применены бортовые радары . Основная цель этих радаров заключалась в том, чтобы помочь ночным истребителям обнаруживать бомбардировщики и истребители противника. Из-за громоздкости этих радаров их нельзя было установить на обычных одномоторных истребителях, и вместо этого их обычно переоборудовали на более крупные тяжелые истребители или легкие бомбардировщики, такие как немецкий Messerschmitt Bf 110 и Junkers Ju 88 , британские Mosquito и Beaufighter и американские. А-20 , которые тогда служили ночными истребителями. Northrop P-61 Black Widow, специально созданный ночной истребитель, был единственным истребителем войны, в оригинальной конструкции которого использовался радар. Великобритания и Америка тесно сотрудничали в разработке бортовых радаров, и радарные технологии Германии в целом немного отставали от англо-американских усилий, в то время как другие участники боевых действий разработали несколько истребителей с радаром.

Период после Второй мировой войны [ править ]

Несколько программ создания прототипов истребителей, начатых в начале 1945 года, продолжились после войны и привели к созданию перспективных истребителей с поршневыми двигателями, которые поступили в производство и поступили на вооружение в 1946 году. Типичным примером является Лавочкин Ла-9 «Фриц», который был эволюцией успешной модели. военного времени Лавочкин Ла-7 "Фин". Создавая серию прототипов Ла-120, Ла-126 и Ла-130, КБ Лавочкина стремилось заменить деревянный планер Ла-7 на металлический, а также установить крыло с ламинарным обтеканием для улучшения маневренности. производительность и увеличенное вооружение. Ла-9 поступил на вооружение в августе 1946 г. и выпускался до 1948 г .; на его базе был разработан истребитель дальнего сопровождения Ла-11.«Фанг», которых было выпущено около 1200 штук в 1947–1951 годах. Однако в ходе Корейской войны стало очевидно, что время поршневых истребителей подходит к концу и что будущее за реактивными истребителями.

В этот период также были проведены эксперименты с самолетами с реактивными поршневыми двигателями. Производные Ла-9 включали образцы, оснащенные двумя подкрыльевыми вспомогательными воздушно-реактивными двигателями (Ла-9РД) и парой аналогичных вспомогательных ПВРД (Ла-138); однако ни один из них не поступил на вооружение. Тот, который действительно поступил на вооружение - в ВМС США в марте 1945 года - был Ryan FR-1 Fireball ; производство было остановлено с окончанием войны в день VJ , поставлено только 66 машин, а в 1947 году этот тип был снят с вооружения. USAAF заказал свои первые 13 опытных образцов смешанного турбовинтового двигателя с турбореактивным двигателем Consolidated Vultee. XP-81 истребитель, но эта программа также была отменена Днем VJ, с завершением 80% инженерных работ.

Ракетные истребители [ править ]

Первым самолетом с ракетным двигателем был Lippisch Ente , который совершил успешный первый полет в марте 1928 года. ^[25] Единственным чисто ракетным самолетом, когда - либо производившимся серийно, был Messerschmitt Me 163 B Komet в 1944 году, один из нескольких немецких самолетов времен Второй мировой войны. проекты, направленные на создание высокоскоростных самолетов точечной обороны. ^[26] Более поздние варианты Me 262 (C-1a и C-2b) также были оснащены реактивными / ракетными силовыми установками «смешанной мощности», в то время как более ранние модели были оснащены ракетными ускорителями, но не производились серийно с этими модификациями. . ^[27]

В годы сразу после Второй мировой войны СССР экспериментировал с ракетным перехватчиком - И-270 « Микоян-Гуревич» . Всего было построено два.

В 1950-х годах британцы разработали конструкции реактивных двигателей смешанной мощности, в которых использовались как ракетные, так и реактивные двигатели, чтобы покрыть пробел в характеристиках, существовавший в конструкциях турбореактивных двигателей. Ракета была основным двигателем для обеспечения скорости и высоты, необходимых для высокоскоростного перехвата высокоуровневых бомбардировщиков, а турбореактивный двигатель обеспечивал повышенную экономию топлива на других этапах полета, в первую очередь для обеспечения того, чтобы самолет мог совершить механическую посадку, а не чем рисковать непредсказуемым планирующим возвращением.

Saunders-Roe SR.53 был удачный дизайн, и был запланирован на производство , когда экономика заставила британцев свернуть большинство программ самолетов в конце 1950 - х годов. Более того, быстрое развитие технологии реактивных двигателей сделало устаревшими конструкции самолетов смешанной мощности, такие как SR.53 Сондерса-Роу (и последующий SR.177 ). Американский истребитель Republic XF-91 Thunderceptor - первый истребитель США, который превысил 1 Мах в горизонтальном полете - постигла аналогичная участь по той же причине, и ни один истребитель с гибридным ракетно-реактивным двигателем никогда не был принят на вооружение.

Единственной действующей реализацией смешанной двигательной установки был Rocket Assisted Take Off (RATO), система, редко используемая в истребителях, например, с запуском нулевой длины , схема взлета на основе RATO со специальных стартовых платформ , испытанная обеими Соединенными Штатами. и Советский Союз, и устарели с развитием ракетных технологий класса "земля-воздух" .

Реактивные истребители [ править ]

В авиационном сообществе стало обычным делом классифицировать истребители по «поколениям» в исторических целях. ^[28] Официальных определений этих поколений не существует; скорее, они представляют собой понятие этапов в развитии подходов к проектированию истребителей, эксплуатационных возможностей и технологической эволюции. Разные авторы упаковали истребители в разные поколения. Например, секретарь Группы действий ВВС Ричард П. Холлион классифицировал F-16 как реактивный истребитель шестого поколения. ^[29]

Временные рамки, связанные с каждым поколением, остаются неточными и являются ориентировочными только для периода, в течение которого их философия дизайна и использование технологий оказали преобладающее влияние на проектирование и разработку истребителей. Эти временные рамки также включают пиковый период ввода в эксплуатацию таких воздушных судов.

Дозвуковые истребители первого поколения (середина 1940-х - середина 1950-х) [ править ]

Первое поколение реактивных истребителей состояло из первоначальных дозвуковых реактивных истребителей, представленных в конце Второй мировой войны (1939–1945) и в начале послевоенного периода. Они мало отличались от своих поршневых собратьев по внешнему виду, и многие использовали крылья без стебля . Пушки и пушки оставались основным вооружением. Необходимость получить решающее преимущество в максимальной скорости подтолкнула развитие турбореактивных самолетов. Максимальные скорости истребителей неуклонно росли на протяжении Второй мировой войны по мере развития более мощных поршневых двигателей, и они приблизились к околозвуковым скоростям полета, при которых эффективность пропеллеров падает, что делает дальнейшее увеличение скорости практически невозможным.

Первые реактивные самолеты были разработаны во время Второй мировой войны и принимали участие в боевых действиях в последние два года войны. Мессершмитт разработал первый действующий реактивный истребитель Me 262 A, который в первую очередь служил в составе JG 7 Люфтваффе , первого в мире крыла реактивных истребителей. Он был значительно быстрее, чем современные поршневые самолеты, и в руках компетентного пилота оказалось довольно сложно победить пилотов союзников. Люфтваффе так и не развернуло проект в количестве, достаточном, чтобы остановить воздушную кампанию союзников, а сочетание нехватки топлива, потерь пилотов и технических трудностей с двигателями позволило снизить количество боевых вылетов. Тем не менее, Me 262 свидетельствовал об устаревании поршневых самолетов. Вдохновленные сообщениями о немецких самолетах, британскиеВскоре после этого началось производство Gloster Meteor , и они поступили на вооружение примерно в одно и то же время в 1944 году. Метеоры обычно служили для перехвата летающей бомбы Фау-1 , поскольку на малых высотах, используемых летающими бомбами, они были быстрее имеющихся истребителей с поршневыми двигателями. . Ближе к концу Второй мировой войны , когда Люфтваффе создавал первый военный реактивный легкий истребитель , Люфтваффе планировало использовать Heinkel He 162 A Spatz (воробей) в качестве простого реактивного истребителя для обороны Германии. с JG 1 к апрелю 1945 г.. К концу войны почти все работы по истребителям с поршневыми двигателями закончились. Несколько проектов, сочетающих поршневые и реактивные двигатели для приведения в движение, такие как Ryan FR Fireball, использовались недолго , но к концу 1940-х годов практически все новые истребители были реактивными.

Несмотря на свои преимущества, первые реактивные истребители были далеки от совершенства. Срок службы турбин был очень коротким, а двигатели темпераментными, в то время как мощность можно было регулировать только медленно, а ускорение было плохим (даже если максимальная скорость была выше) по сравнению с последним поколением поршневых истребителей. Многие эскадрильи истребителей с поршневыми двигателями оставались на вооружении до начала-середины 1950-х годов даже в военно-воздушных силах крупных держав (хотя сохранившиеся типы были лучшими из образцов времен Второй мировой войны). В этот период широкое распространение получили инновации, в том числе катапультные сиденья , воздушные тормоза и цельноповоротные хвостовые опоры .

Американцы начали использовать реактивные истребители в боевых условиях после Второй мировой войны, и военный Bell P-59 оказался неудачным. Локхид С-80 Shooting Star (вскоре повторно отведенном F-80) было менее элегантно , чем стреловидного крыла Me 262, но имел крейсерскую скорость (660 км / ч (410 миль в час)) выше, чем достижимый максимальная скорость по много истребителей с поршневыми двигателями. Британцы спроектировали несколько новых реактивных самолетов, в том числе отличительный одномоторный двухбалльный самолет de Havilland Vampire, который Великобритания продала военно-воздушным силам многих стран.

Британцы передали технологию реактивного двигателя Rolls-Royce Nene Советскому Союзу, который вскоре применил его в своем усовершенствованном истребителе Микояна-Гуревича МиГ-15 , в котором использовались полностью стреловидные крылья, которые позволяли летать со скоростью, близкой к скорости звука, чем прямокрылые конструкции, такие как F-80. Максимальная скорость МиГ-15, составлявшая 1075 км / ч (668 миль / ч), стала настоящим шоком для американских пилотов F-80, столкнувшихся с ними в Корейской войне , наряду с их вооружением из двух 23-мм пушек и одной 37-мм пушки. . Тем не менее, в первом воздушном бою реактивного самолета, который произошел во время Корейской войны 8 ноября 1950 года, F-80 сбил два северокорейских МиГ-15.

В ответ американцы бросили свой истребитель со стреловидным крылом - North American F-86 Sabre - в бой против МиГов, имевших аналогичные транссонические характеристики. У этих двух самолетов были разные сильные и слабые стороны, но они были достаточно похожи, чтобы победить в любом случае. В то время как «Сабли» в первую очередь ориентировались на сбивание МиГов и имели преимущество над теми, которыми управляли плохо обученные северокорейцы, МиГи, в свою очередь, уничтожали соединения американских бомбардировщиков и вынудили вывести из строя многие американские типы.

В этот период военно-морские силы мира также перешли на реактивные самолеты, несмотря на необходимость запуска нового самолета с помощью катапульты . ВМС США приняли Grumman F9F Panther в качестве основного реактивного истребителя в период корейской войны, и это был один из первых реактивных истребителей используют в форсаж . Де Havilland Vampire море стал первым истребителем Королевского военно - морского флота. Радар использовался на специализированных ночных истребителях, таких как Douglas F3D Skyknight , который также сбивал МиГи над Кореей, а затем устанавливался на McDonnell F2H Banshee и стреловидное крыло Vought F7U Cutlass и McDonnell F3H Demon.как всепогодные / ночные истребители. Ранние версии инфракрасных (ИК) ракет воздух -воздух (AAM), такие как AIM-9 Sidewinder и ракеты с радиолокационным наведением, такие как AIM-7 Sparrow, чьи потомки продолжают использоваться с 2019 года ^{[Обновить]}, были впервые представлены на Стреловидные дозвуковые военно-морские истребители Demon и Cutlass.

Реактивные истребители второго поколения (середина 1950-х - начало 1960-х годов) [ править ]

Технологические прорывы, уроки, извлеченные из воздушных сражений Корейской войны , и акцент на проведении операций в условиях ядерной войны повлияли на разработку истребителей второго поколения. Технологический прогресс в области аэродинамики , двигательные и аэрокосмические строительные материалы ( в первую очередь алюминиевые сплавы ) позволили разработчикам экспериментировать с авиационными инновациями , такими как стреловидные крыла , треугольными крылами и области правилифюзеляжи. Широкое использование турбореактивных двигателей с форсажным дожиганием сделало эти самолеты первыми серийными самолетами, преодолевшими звуковой барьер, а способность поддерживать сверхзвуковые скорости в горизонтальном полете стала общей способностью истребителей этого поколения.

В конструкции истребителей также использовались преимущества новых электронных технологий, благодаря которым эффективные радары были достаточно компактными, чтобы их можно было использовать на борту небольших самолетов. Бортовые радары позволяли обнаруживать вражеские самолеты за пределами видимости, тем самым улучшая переключение целей с помощью наземных радаров дальнего действия и слежения. Точно так же успехи в разработке управляемых ракет позволили впервые в истории истребителей начать дополнять артиллерийские орудия ракетами «воздух-воздух» в качестве основного наступательного оружия. В этот период ракеты с пассивным самонаведением и инфракрасным наведением (ИК) стали обычным явлением, но ранние ИК-датчики ракет имели низкую чувствительность и очень узкое поле зрения (обычно не более 30 °), что ограничивало их эффективное использование только вблизи. дальность, погоня за хвостом. Были внедрены ракеты с радиолокационным наведением (РФ) ^{[ кем? ]} , но первые примеры оказались ненадежными. Эти полуактивные ракеты с радиолокационным самонаведением (SARH) могли отслеживать и перехватывать вражеский самолет, «окрашенный» бортовым радаром запускающего самолета. Ракеты класса "воздух-воздух" средней и большой дальности обещали открыть новое измерение боя "за пределами видимости" (БВР), и большие усилия были сосредоточены на дальнейшем развитии этой технологии.

Перспектива потенциальной третьей мировой войны с участием крупных механизированных армий и ударов с применением ядерного оружия привела к определенной степени специализации по двум подходам к проектированию: перехватчики , такие как английский Electric Lightning и МиГ-21 F Микояна-Гуревича ; и истребители-бомбардировщики , такие как Republic F-105 Thunderchief и Sukhoi Su-7B . Собачьи бои , сам по себе, в обоих случаях стало не акцентироваться. Этот перехватчик явился результатом идеи, согласно которой управляемые ракеты полностью заменят орудия, и бой будет происходить за пределами видимости. В результате стратеги разработали перехватчики с большой ракетной нагрузкой и мощным радаром, жертвуя маневренностью в пользу высокой скорости, высоты и скороподъемности.. В качестве основной функции противовоздушной обороны особое внимание уделялось способности перехватывать стратегические бомбардировщики, летящие на больших высотах. Специализированные перехватчики точечной обороны часто имели ограниченную дальность действия и мало возможностей для наземного нападения. Истребители-бомбардировщики могли переключаться между функциями превосходства в воздухе и наземной атакой, и часто были предназначены для высокоскоростного рывка на малой высоте для доставки своих боеприпасов. Ракеты класса "воздух-поверхность" с телевизионным и инфракрасным наведением были введены в качестве дополнения к традиционным гравитационным бомбам , а некоторые из них были также оснащены для доставки ядерной бомбы .

Реактивные истребители третьего поколения (начало 1960-х - примерно 1970) [ править ]

Третье поколение стало свидетелем продолжающегося развития инноваций второго поколения, но в большей степени оно отмечено новым акцентом на маневренность и традиционные возможности наземного нападения. В течение 1960-х годов накопленный опыт ведения боевых действий с управляемыми ракетами показал, что бой перейдет в рукопашный бой. Начала появляться аналоговая авионика , заменяющая старые приборы кабины с «парометром». Улучшения аэродинамических характеристик истребителей третьего поколения включали такие поверхности управления полетом , как утки , предкрылки с приводом и взорванные закрылки . Ряд технологий будет испробован для вертикального / короткого взлета и посадки , ноОВТ будет успешным на Harrier .

Рост боевых возможностей в воздухе был сосредоточен на внедрении усовершенствованных ракет класса «воздух-воздух», радиолокационных систем и другой авионики. В то время как пушки оставались стандартным оборудованием (ранние модели F-4 были заметным исключением), ракеты воздух-воздух стали основным оружием истребителей завоевания превосходства в воздухе, которые использовали более совершенные радары и радиолокационные зенитные ракетные комплексы средней дальности для достижения большей "стойкости". однако вероятность поражения радиолокационных ракет оказалась неожиданно низкой из-за низкой надежности и улучшенных средств электронного противодействия (ECM) для спуфинга радиолокационных искателей. У Зенитных ракетных комплексов с инфракрасным самонаведением поле обзора расширилось до 45 °, что повысило их тактическое удобство. Тем не менее, низкий коэффициент потерь в воздушном боюОпыт американских истребителей в небе над Вьетнамом привел к тому, что ВМС США создали свою знаменитую школу боевого вооружения "TOPGUN" , которая обеспечивала учебную программу высшего уровня для обучения летчиков-истребителей флота продвинутому воздушному боевому маневрированию (ACM) и разнородным воздушным боям. тактика и приемы обучения (DACT).

В эту эпоху также произошло расширение возможностей наземного нападения, в первую очередь управляемых ракет, и появилось первое по-настоящему эффективное бортовое радиоэлектронное оборудование для улучшенного наземного нападения, включая системы уклонения от местности . Ракеты класса "воздух-поверхность" (ASM), оснащенные электрооптическими (EO) искателями контраста, такие как начальная модель широко используемого AGM-65 Maverick, стали стандартным оружием, а бомбы с лазерным наведением (LGB) получили широкое распространение в усилия по улучшению возможностей высокоточной атаки. Наведение для таких высокоточных боеприпасов (ПГМ) обеспечивалось установленными снаружи установками наведения , которые были введены ^{[ кем? ]} в середине 1960-х гг.

Третье поколение также привело к разработке нового автоматического оружия, в первую очередь цепного оружия, которое использует электродвигатель для привода механизма пушки. Это позволило самолету нести одиночное многоствольное оружие (например, 20-мм Vulcan ) и обеспечило большую точность и скорострельность. Повышена надежность силовой установки, реактивные двигатели стали «бездымными», что затруднило наблюдение за самолетами на больших расстояниях.

Специализированные штурмовики (такие как Grumman A-6 Intruder , SEPECAT Jaguar и LTV A-7 Corsair II ) предлагали большую дальность полета, более совершенные системы ночного нападения или меньшую стоимость, чем сверхзвуковые истребители. На сверхзвуковом F-111 с крыльями изменяемой геометрии был представлен Pratt & Whitney TF30 , первый турбовентиляторный двигатель с форсажной камерой. Амбициозный проект стремился создать универсального обычного бойца для множества ролей и услуг. Он мог служить всепогодным бомбардировщиком, но ему не хватало характеристик, чтобы побеждать другие истребители. McDonnell F-4 Phantom был разработан , чтобы извлечь выгоду из радаров и ракетных технологий как всепогодный перехватчик, но превратился в универсальный ударный бомбардировщик, достаточно проворный, чтобы победить в воздушных боях, принятый на вооружение ВМС США, ВВС и Корпуса морской пехоты . Несмотря на многочисленные недостатки, которые не будут полностью устранены до появления новых истребителей, Phantom уничтожил 280 с воздуха (больше, чем любой другой истребитель США) над Вьетнамом. ^[30] Обладая дальностью полета и полезной нагрузкой, которые могли соперничать с бомбардировщиками времен Второй мировой войны, такими как B-24 Liberator , Phantom стал очень успешным многоцелевым самолетом.

Реактивные истребители четвертого поколения (примерно с 1970-х до середины 1990-х) [ править ]

Истребители четвертого поколения продолжили тенденцию к созданию многоцелевых конфигураций и были оснащены все более совершенной авионикой и системами вооружения. На конструкции истребителей значительное влияние оказала теория энергетической маневренности (ЭМ), разработанная полковником Джоном Бойдом и математиком Томасом Кристи, основанная на боевом опыте Бойда в Корейской войне и в качестве инструктора по боевой тактике в 1960-х годах. Теория ЭМ подчеркивала важность энергосбережения для конкретных самолетов как преимущество в боевых действиях истребителей. Бойд рассматривал маневренность как основное средство проникновения "внутрь" цикла принятия решений противником, и этот процесс Бойд назвал " циклом OODA"."(для" Наблюдение-Ориентация-Решение-Действие "). Этот подход подчеркивал конструкцию самолетов, способных выполнять" быстрые переходные процессы "- быстрые изменения скорости, высоты и направления - в отличие от того, чтобы полагаться в основном только на высокую скорость.

Характеристики ЭМ впервые были применены к McDonnell Douglas F-15 Eagle , но Бойд и его сторонники считали, что эти характеристики требовали небольшого легкого самолета с большим крылом с большей подъемной силой. Небольшой размер минимизирует лобовое сопротивление и увеличит удельную тягу , в то время как крыло большего размера минимизирует нагрузку на крыло ; в то время как уменьшенная нагрузка на крыло имеет тенденцию к снижению максимальной скорости и может сократить дальность полета, она увеличивает грузоподъемность, и уменьшение дальности полета может быть компенсировано увеличением количества топлива в большем крыле. Усилия « Истребительной мафии » Бойда привели к созданию General Dynamics F-16 Fighting Falcon (ныне Lockheed Martins).

Маневренность F-16 была дополнительно увеличена за счет небольшой аэродинамической нестабильности. Этот метод, получивший название « расслабленной статической устойчивости » (RSS), стал возможен благодаря внедрению системы управления полетом «fly-by-wire» (FBW ), которая, в свою очередь, стала возможной благодаря достижениям в компьютерах и системе. -интеграционные методы. Аналоговая авионика, необходимая для обеспечения работы FBW, стала фундаментальным требованием, но во второй половине 1980-х годов ее начали заменять цифровые системы управления полетом. Аналогичным образом, с Pratt & Whitney F100 была представлена система Full Authority Digital Engine Controls (FADEC) для электронного управления производительностью силовой установки.ТРДД. Единственная зависимость F-16 от электроники и проводов для передачи команд полета вместо обычных кабелей и механических рычагов управления принесла ему прозвище «электрический реактивный самолет». Электронные FLCS и FADEC быстро стали важными компонентами всех последующих конструкций истребителей.

Другие инновационные технологии, представленные в истребителях четвертого поколения, включали импульсные доплеровские радары управления огнем (обеспечивающие возможность « смотреть вниз / сбивать »), дисплеи на лобовом стекле (HUD), «руки на дроссельной заслонке и джойстике» ( HOTAS) и многофункциональные дисплеи (MFD), все необходимое оборудование по состоянию на 2019 год ^{[Обновить]}. Конструкторы самолетов начали использовать композитные материалы в виде сотовых структурных элементов из алюминия и графитового эпоксидного ламината для снижения веса. Инфракрасный поиск и отслеживаниеДатчики (IRST) получили широкое распространение для доставки оружия класса "воздух-земля", а также появились для боевых действий "воздух-воздух". «Всесторонний» ИК ЗРК стал стандартным оружием превосходства в воздухе, которое позволяло поражать самолеты противника под любым углом (хотя поле зрения оставалось относительно ограниченным). Первый радиолокационный зенитный ракетный комплекс дальнего действия с активным радиолокационным самонаведением поступил на вооружение с AIM-54 Phoenix , которым был оборудован только Grumman F-14 Tomcat , один из немногих истребителей с изменяемой стреловидностью, поступивших в производство. Даже с огромным развитием ракет класса "воздух-воздух" в эту эпоху внутренние пушки были стандартным оборудованием.

Другая революция произошла в виде более сильной зависимости от простоты обслуживания, что привело к стандартизации деталей, уменьшению количества панелей доступа и точек смазки, а также к общему сокращению количества деталей в более сложном оборудовании, таком как двигатели. Некоторым ранним реактивным истребителям требовалось 50 человеко-часов работы наземного экипажа на каждый час, когда самолет находился в воздухе; в более поздних моделях это значительно сократилось, что позволило сократить время оборота и увеличить количество вылетов в день. Некоторым современным военным самолетам требуется всего 10 человеко-часов на час полета, а другие даже более эффективны.

Аэродинамические инновации включали крылья с изменяемым углом развала и использование подъемного эффекта вихря для достижения более высоких углов атаки за счет добавления передовых устройств расширения, таких как ремни .

В отличие от перехватчиков предыдущих эпох, большинство истребителей завоевания превосходства в воздухе четвертого поколения были разработаны как маневренные истребители (хотя Микоян МиГ-31 и Panavia Tornado ADV являются заметными исключениями). Однако постоянно растущая стоимость истребителей продолжала подчеркивать ценность многоцелевых истребителей. Потребность в истребителях обоих типов привела к концепции "высокого / низкого сочетания", которая предусматривала высокопроизводительное и дорогостоящее ядро ​​специализированных истребителей для завоевания превосходства в воздухе (таких как F-15 и Су-27 ), дополненных более крупными самолетами. контингент недорогих многоцелевых истребителей (типа F-16 и МиГ-29 ).

Большинство истребителей четвертого поколения, такие как McDonnell Douglas F / A-18 Hornet , HAL Tejas , JF-17 и Dassault Mirage 2000 , являются настоящими многоцелевыми боевыми самолетами, изначально спроектированными как таковые. Этому способствовала многомодовая авионика, которая могла плавно переключаться между воздушным и наземным режимами. Ранние подходы к добавлению возможностей для забастовки или разработке отдельных моделей, предназначенных для разных ролей, в целом стали устаревшими ( исключение в этом отношении составлял Panavia Tornado ). Роли в атаке обычно возлагались на специальные штурмовики, такие как Су-25 и А-10 Thunderbolt II..

Типичное истребительное крыло ВВС США того периода могло включать в себя одну эскадрилью завоевания превосходства в воздухе (F-15C), одну эскадрилью ударных истребителей (F-15E) и две эскадрильи многоцелевых истребителей (F-16C). ^[31]

Возможно, самой новой технологией, представленной для боевых самолетов, была технология невидимости , которая включает использование специальных материалов с низкой наблюдаемостью (LO) и конструкторских приемов, позволяющих снизить восприимчивость самолета к обнаружению сенсорными системами противника, особенно радарами. Первыми самолетами-невидимками были штурмовики Lockheed F-117 Nighthawk (представленные в 1983 году) и бомбардировщики Northrop Grumman B-2 Spirit (первый полет в 1989 году). Хотя сами по себе малозаметные истребители среди четвертого поколения не появлялись, некоторые радиопоглощающие покрытия и другие виды обработки LO, разработанные для этих программ, как сообщается, впоследствии были применены к истребителям четвертого поколения.

Реактивные истребители 4,5 поколения (с 1990-х по 2000-е годы) [ править ]

Окончание « холодной войны» в 1992 году привело к тому, что многие правительства значительно сократили военные расходы в качестве « дивиденда мира ». Запасы ВВС были сокращены. Программы исследований и разработок истребителей «пятого поколения» серьезно пострадали. Многие программы были отменены в первой половине 1990-х годов, а те, что сохранились, были «растянуты». Хотя практика замедления темпов разработки снижает ежегодные инвестиционные расходы, это приводит к увеличению общих затрат на программу и единицу продукции в долгосрочной перспективе. В данном случае, однако, это также позволило конструкторам использовать огромные достижения, достигнутые в области компьютеров, авионики и другой летной электроники.что стало возможным во многом благодаря развитию микрочипов.и полупроводниковые технологии в 1980-х и 1990-х годах. Эта возможность позволила дизайнерам разрабатывать проекты четвертого поколения - или переделывать - со значительно расширенными возможностями. Эти улучшенные конструкции стали известны как истребители «поколения 4.5», признавая их промежуточный характер между 4-м и 5-м поколениями и их вклад в дальнейшее развитие отдельных технологий пятого поколения.

Основными характеристиками этого под-поколения являются применение современной цифровой авионики и аэрокосмических материалов, умеренное снижение сигнатуры (в первую очередь «невидимость» радиочастотного излучения), а также высокоинтегрированные системы и оружие. Эти истребители были разработаны для работы в « сетецентрической » среде боя и в основном являются многоцелевыми самолетами. Ключевые введенные оружейные технологии включают зенитно-ракетные комплексы (БВР); Система глобального позиционирования (GPS) - управляемое оружие, твердотельные радары с фазированной антенной решеткой ; нашлемные прицелы ; и улучшенные безопасные, устойчивые к помехам каналы передачи данных. Управление вектором тяги для дальнейшего улучшения возможностей маневрирования в переходных режимах также было принято многими истребителями 4,5-го поколения, а усиленные силовые установки позволили некоторым конструкциям достичь определенной степени « суперкруизной » способности. Характеристики невидимости сосредоточены в первую очередь на методах снижения сигнатуры радиолокационного поперечного сечения (RCS), включая радиопоглощающие материалы (RAM), покрытия LO и ограниченные методы формирования.

Конструкции «половинного поколения» либо основаны на существующих планерах, либо основаны на новых планерах, в соответствии с теорией проектирования, аналогичной предыдущим итерациям; однако эти модификации включают использование в конструкции композитных материалов для снижения веса, увеличение доли топлива для увеличения дальности полета и обработки для уменьшения сигнатуры для достижения более низкого RCS по сравнению с их предшественниками. Яркие примеры таких самолетов, в основе которых лежат новые конструкции планера, в которых широко используются композиты из углеродного волокна , включают Eurofighter Typhoon , Dassault Rafale , Saab JAS 39 Gripen и HAL Tejas Mark 1A .

Помимо этих истребителей, большинство самолетов поколения 4.5 на самом деле представляют собой модифицированные варианты существующих планеров от более ранних истребителей четвертого поколения. Такие истребители обычно тяжелее, и примеры включают Boeing F / A-18E / F Super Hornet , который является развитием F / A-18 Hornet , F-15E Strike Eagle , который является наземным / многоцелевым самолетом. Ролевой вариант F-15 Eagle , модифицированные варианты Су-30СМ и Су-35С Су-27 и модернизированный вариант МиГ-35 МиГ-29 Микояна . На Су-30СМ / Су-35С и МиГ-35 установлен вектор тяги.форсунки двигателя для улучшения маневрирования. Модернизированная версия F-16 также считается членом самолета поколения 4.5. ^[32]

Истребители поколения 4.5 впервые поступили на вооружение в начале 1990-х годов, и большинство из них все еще производятся и совершенствуются. Вполне возможно, что они будут продолжать производство вместе с истребителями пятого поколения из-за затрат на разработку продвинутого уровня стелс-технологий, необходимых для создания конструкций самолетов с очень малой наблюдаемой величиной (VLO), что является одной из определяющих особенностей пятого поколения. истребители поколения. Из конструкций 4,5-го поколения в бою использовались Strike Eagle, Super Hornet, Typhoon, Gripen и Rafale.

Правительство США определило истребители поколения 4.5 как самолеты, которые "(1) обладают расширенными возможностями, включая: (A) радар AESA; (B) канал передачи данных с высокой пропускной способностью; и (C) улучшенное авионное оборудование; и (2) имеют возможность развертывания современных и разумно предсказуемых перспективных вооружений ». ^{[33] [34]}

Реактивные истребители пятого поколения (с 2005 по 2018 год) [ править ]

В настоящее время истребители пятого поколения являются передовой разработкой истребителей, они с самого начала спроектированы для работы в сетецентрической боевой среде и обладают чрезвычайно низкими, всесторонними, многоспектральными сигнатурами с использованием передовых материалов и методов формования. . У них есть многофункциональные радары AESA с широкополосной передачей данных с низкой вероятностью перехвата (LPI). Инфра-красный поиск и дорожкиДатчики, встроенные для ведения боя воздух-воздух, а также для доставки оружия класса `` воздух-земля '' в истребители 4,5-го поколения, теперь объединены с другими датчиками для ситуационной осведомленности IRST или SAIRST, которые постоянно отслеживают все представляющие интерес цели вокруг самолета. поэтому пилоту не нужно гадать, когда он смотрит. Эти датчики, наряду с усовершенствованной авионикой , стеклянными кабинами , нашлемными прицелами (в настоящее время не на F-22) и улучшенными безопасными, устойчивыми к помехам линиями передачи данных LPI, высоко интегрированы для обеспечения многоплатформенного, многосенсорного объединения данных для значительно улучшенного ситуационная осведомленность при облегчении нагрузки пилота. ^[35] Комплекты авионики основаны на широком использованиитехнология высокоскоростных интегральных схем (VHSIC), общие модули и высокоскоростные шины данных . В целом, интеграция всех этих элементов, как утверждается, обеспечивает истребителям пятого поколения «способность первым смотреть, первым выстрелить, первым убить».

Ключевой атрибут истребителей пятого поколения - небольшая площадь радиолокационного сечения . Большое внимание было уделено проектированию его компоновки и внутренней структуры, чтобы минимизировать RCS в широкой полосе частот обнаружения и слежения за радиолокационными станциями; кроме того, для сохранения сигнатуры VLO во время боевых действий основное вооружение переносится во внутренних отсеках для оружия, которые открываются лишь на короткое время, чтобы позволить запуск оружия. Кроме того, стелс-технология продвинулась до такой степени, что ее можно использовать без компромисса с аэродинамическими характеристиками, в отличие от предыдущих стелс-технологий. Некоторое внимание также было уделено снижению ИК-сигнатур, особенно на F-22. Подробная информация об этих методах уменьшения сигнатуры засекречена, но в целом включает специальные подходы к формованию, термореактивныйи термопластических материалов, широкое использование в конструкции современных композитов, конформных датчиков, термостойких покрытий, плохо заметных проволочных сеток для закрытия впускных и охлаждающих отверстий, термоаблирующих плиток на выпускных желобах (видно на Northrop YF-23 ) и покрытия внутренние и внешние металлические поверхности с радиопоглощающими материалами и краской (RAM / RAP).

Радар AESA предлагает уникальные возможности для истребителей (и он также быстро становится важным для конструкций самолетов поколения 4.5, а также может быть установлен на некоторые самолеты четвертого поколения). В дополнение к его высокой устойчивости к функциям ECM и LPI, он позволяет истребителю функционировать как своего рода «мини- ДРЛО », обеспечивая функции радиоэлектронной поддержки с высоким коэффициентом усиления (ESM) и радиоэлектронной борьбы (EW). Другие технологии, общие для этого последнего поколения истребителей, включают технологию интегрированной системы радиоэлектронной борьбы (INEWS), интегрированную технологию авионики связи, навигации и идентификации (CNI), централизованные системы «мониторинга состояния транспортных средств» для простоты обслуживания, оптоволоконную передачу данных., стелс-технологии и даже возможности зависания. Маневренность остается важной и улучшается за счет управления вектором тяги, что также помогает сократить взлетно-посадочную дистанцию. Суперкруиз может быть показан, а может и не быть; он позволяет летать на сверхзвуковых скоростях без использования форсажной камеры - устройства, которое значительно увеличивает ИК-сигнатуру при использовании на полную мощность.

Такие самолеты сложны и дороги. Пятое поколение было представлено Lockheed Martin / Boeing F-22 Raptor в конце 2005 года. Первоначально ВВС США планировали закупить 650 самолетов F-22, но теперь будет построено только 187 самолетов. В результате его стоимость полета за единицу (FAC) составляет около 150 миллионов долларов США. Чтобы распределить затраты на разработку - и производственную базу - в более широком смысле, программа Joint Strike Fighter (JSF) привлекает восемь других стран в качестве партнеров по разделению затрат и рисков. В целом девять стран-партнеров планируют закупить более 3000 истребителей Lockheed Martin F-35 Lightning II при ожидаемой средней стоимости FAC в 80–85 миллионов долларов. Однако F-35 спроектирован как семейство из трех самолетов:истребитель с обычным взлетом и посадкой (CTOL), истребитель с укороченным взлетом и вертикальной посадкой (STOVL) и истребитель с катапультовым взлетом и задержкой восстановления (CATOBAR), каждый из которых имеет разную цену за единицу и немного отличающиеся характеристики с точки зрения запаса топлива (и, следовательно, дальности полета), размера и полезной нагрузки .

Другие страны инициировали проекты по разработке истребителей пятого поколения, в частности, российские Су-57 и Микоян LMFS . В декабре 2010 года стало известно, что Китай разрабатывает истребитель 5-го поколения Chengdu J-20 . ^[36] J-20 совершил свой первый полет в январе 2011 года. Shenyang J-31 совершил первый полет 31 октября 2012 года. ^[37] Япония изучает техническую возможность производства истребителей пятого поколения. Индия разрабатывает усовершенствованный средний боевой самолет(AMCA), средний истребитель-невидимка, который будет запущен в серийное производство к концу 2030-х годов. Индия также разработала совместный с Россией тяжелый истребитель пятого поколения под названием FGFA. ^{[Обновить]}Предполагается, что по состоянию на май 2018 года проект не привел к желаемому прогрессу или результатам для Индии и был приостановлен или полностью прекращен. ^[38] К числу других стран, рассматривающих возможность установки на вооружение усовершенствованных самолетов пятого поколения местного или местного производства, относятся Корея, Швеция, Турция и Пакистан.

Реактивные истребители шестого поколения (с 2018 г. по настоящее время) [ править ]

По состоянию на ноябрь 2018 года Франция, Германия, Япония, Россия, Индия, Великобритания и США объявили о разработке программы создания самолетов шестого поколения.

Франция и Германия разработают совместный истребитель шестого поколения, который заменит их нынешний парк Dassault Rafales , Eurofighter Typhoons и Panavia Tornados к 2035 году. ^[39] Общая разработка будет осуществляться при сотрудничестве Dassault и Airbus , а двигатели будут как сообщается, будет совместно разработан Safran и MTU Aero Engines . Thales и MBDA также стремятся получить долю в проекте. ^[40] Сообщается, что Испания планирует присоединиться к программе на более поздних этапах и, как ожидается, подпишет письмо о намерениях в начале 2019 года.^[40]

В настоящее время на стадии разработки концепции ожидается , что первый реактивный истребитель шестого поколения поступит на вооружение ВМС США в 2025–2030 годах. ^[41] ВВС США ищут новый истребитель на период 2030–2050 годов под названием «Тактический самолет следующего поколения» («Next Gen TACAIR»). ^{[42] [43]} ВМС США планируют заменить свои F / A-18E / F Super Hornets, начиная с 2025 года, на истребитель для завоевания превосходства в воздухе Next Generation Air Dominance . ^{[44] [45]}

Предлагаемый Соединенным Королевством истребитель-невидимка разрабатывается европейским консорциумом Team Tempest , в который входят BAE Systems , Rolls-Royce , Leonardo SpA и MBDA . Самолет планируется ввести в эксплуатацию в 2035 году. ^{[46] [47]}

Оружие истребителя [ править ]

Истребители, как правило, были вооружены пушками только для воздушного боя до конца 1950-х годов, хотя неуправляемые ракеты для использования в основном воздух-земля и ограниченного использования воздух-воздух были развернуты во время Второй мировой войны. С конца 1950-х гг. Для ведения боя воздух-воздух стали применяться управляемые ракеты. На протяжении всей этой истории истребители, которые внезапно или маневрировали, достигали хорошей огневой позиции, добивались поражения примерно от одной трети до половины времени, независимо от того, какое оружие было у них при себе. ^[48] Единственным серьезным историческим исключением из этого правила была низкая эффективность управляемых ракет в первые 1-2 десятилетия их существования. ^{[49] [50]}

Со времен Первой мировой войны и до настоящего времени на истребителях в качестве оружия использовались пулеметы и автоматические пушки , и они до сих пор считаются важным резервным оружием. Мощность зенитных орудий со временем значительно увеличилась, и они сохранили свою актуальность в эпоху управляемых ракет. ^[51] Во время Второй мировой войны пулеметы винтовочного калибра были типичным вооружением, производившим огонь около 0,4 кг (0,88 фунта) в секунду. Стандартное вооружение американских истребителей времен Второй мировой войны из шести пулеметов калибра 0,50 (12,7 мм) стреляло пулей весом примерно 3,7 кг / сек (8,1 фунта / сек) с начальной скоростью 856 м / сек (2810 фут / сек). Британские и немецкие самолеты, как правило, использовали пулеметы и автопушку, причем последняя стреляла разрывными снарядами. Современный M61 VulcanПушка Гатлинга с 20-миллиметровым вращающимся стволом, которая является стандартной для современных американских истребителей, выстреливает снаряд массой около 10 кг / с (22 фунта / с), что почти в три раза больше, чем у шести пулеметов калибра 0,50, с более высокой скоростью 1052 м / с. (3450 футов / с) с поддержкой более плоской траектории и взрывающимися снарядами. ^[52] Современные системы орудия истребителя также оснащены радаром дальнего действия и электронными прицелами с опережающим вычислением, чтобы облегчить проблему точки прицеливания, чтобы компенсировать падение снаряда и время полета (опережение цели) в сложном трехмерном маневрировании воздушного боя. . Однако занять позицию для использования оружия по-прежнему непросто. Дальность стрельбы больше, чем в прошлом, но все еще довольно ограничена по сравнению с ракетами, поскольку современные артиллерийские системы имеют максимальную эффективную дальность около 1000 метров.^[53] Высокая вероятность поражения также требует, чтобы стрельба обычно происходила из задней полусферы цели. ^[54] Несмотря на эти ограничения, когда пилоты хорошо обучены стрельбе воздух-воздух и эти условия удовлетворяются, системы орудия тактически эффективны и очень рентабельны. Стоимость стрельбы из пушки намного меньше, чем пуск ракеты, ^[55] и снаряды не подлежат тепловому и электронному противодействию, чем иногда могут поражать ракеты. Когда к противнику можно приблизиться в пределах досягаемости орудия, летальность орудия составляет примерно от 25% до 50% вероятности «убить за проход стрельбы». ^[56]

Ограниченная дальность стрельбы орудий и стремление преодолеть большие различия в навыках пилотов-истребителей и, таким образом, достичь более высокой эффективности применения силы, привели к разработке управляемой ракеты класса " воздух-воздух" . Есть два основных варианта: с тепловым наведением (инфракрасное самонаведение) и с радиолокационным наведением. Радиолокационные ракеты обычно в несколько раз тяжелее и дороже, чем тепловизоры, но обладают большей дальностью, большей разрушительной силой и способностью отслеживать сквозь облака.

Очень успешная ракета малой дальности AIM-9 Sidewinder с тепловым наведением (инфракрасным самонаведением) была разработана ВМС США в 1950-х годах. Эти небольшие ракеты легко переносятся более легкими истребителями и обеспечивают эффективную дальность действия от 10 до 35 км (от 6 до 22 миль). Начиная с AIM-9L в 1977 году, в последующих версиях Sidewinder добавлялись все аспектыспособность, способность использовать более низкую теплоту воздуха к трению о кожу самолета-цели для отслеживания спереди и сбоку. Последний (входящий в сервис 2003 г.) AIM-9X также имеет возможности "вне прицела" и "захвата после запуска", которые позволяют пилоту произвести быстрый пуск ракеты для отслеживания цели в любом месте в поле зрения пилота. Стоимость разработки AIM-9X составляла 3 миллиарда долларов США в долларах середины и конца 1990-х годов ^[57], а в 2015 году затраты на закупку единицы продукции составили 0,6 миллиона долларов каждая. Ракета весит 85,3 кг (188 фунтов) и имеет максимальную дальность 35 км (22 мили) на больших высотах. Как и у большинства ракет класса «воздух-воздух», диапазон малых высот может быть ограничен примерно одной третью максимального значения из-за более высокого сопротивления и меньшей способности двигаться вниз по инерции. ^[58]

Эффективность ракет с тепловым наведением составляла всего 7% в начале войны во Вьетнаме ^[59], но в ходе войны повысилась примерно до 15-40%. AIM-4 Фалькона , используемый в ВВС США были ставки уничтожения примерно на 7% и считается неудачным. Представленный позже AIM-9B Sidewinder обеспечивал 15% -ный коэффициент поражения, а улучшенные модели AIM-9D и J достигли 19%. Использование AIM-9G в последний год воздушной войны во Вьетнаме достигло 40%. ^[60] Израиль почти полностью использовал оружие в Шестидневной войне 1967 года , добившись 60 убийств и 10 потерь. ^[61] Тем не менее, Израиль значительно больше использовал постоянно совершенствующиеся ракеты с тепловым наведением во время войны Судного дня 1973 года.. В этом обширном конфликте Израиль совершил 171 из 261 общего числа убитых ракетами с тепловым наведением (65,5%), 5 убийств ракетами с радиолокационным наведением (1,9%) и 85 убийств из огнестрельного оружия (32,6%). ^[62] AIM-9L Sidewinder забил 19 ракет из 26 выпущенных ракет (73%) в войне за Фолклендские острова в 1982 году . ^[63] Но в конфликте с противником, использующим тепловые средства противодействия, Соединенные Штаты убили только 11 человек из 48 выпущенных (Pk = 23%) с последующим AIM-9M в войне в Персидском заливе 1991 года . ^[64]

Ракеты с радиолокационным наведением делятся на два основных типа наведения . В исторически более распространенном случае полуактивного радиолокационного самонаведения ракета попадает в радиолокационные сигналы, передаваемые от запускающего самолета и отраженные от цели. Это имеет недостаток, заключающийся в том, что стреляющий самолет должен поддерживать радиолокационный захват цели и, таким образом, менее свободен для маневра и более уязвим для атаки. Широко развернуты ракеты этого типа был AIM-7 Sparrow , который вступил в строй в 1954 году и был произведен в улучшающих версиях до 1997 г. В более продвинутой активной радиолокационной ГСНракета наводится в окрестности цели по внутренним данным о ее прогнозируемой позиции, а затем «активируется» с внутренней небольшой радиолокационной системой, ведущей к цели. Это устраняет необходимость для стреляющего самолета поддерживать радарную синхронизацию и, таким образом, значительно снижает риск. Ярким примером является AIM-120 AMRAAM , который впервые был принят на вооружение в 1991 году в качестве замены AIM-7 и который не имеет твердой даты вывода из эксплуатации с 2016 года ^{[Обновить]}. Текущая версия AIM-120D имеет максимальную дальность полета более 160 км (> 99 миль) и стоит примерно 2,4 миллиона долларов каждая (2016 г.). Как и в случае с большинством других ракет, дальность полета на меньшей высоте может составлять всего треть от большой высоты.

Во время воздушной войны во Вьетнаме надежность поражения ракет с помощью радаров составляла примерно 10% на более коротких дистанциях и даже хуже на больших дальностях из-за меньшего возврата радара и большего времени для самолета-цели, чтобы обнаружить приближающуюся ракету и предпринять действия по уклонению. В какой-то момент во время войны во Вьетнаме ВМС США без единого попадания выпустили 50 ракет AIM-7 Sparrow подряд. ^[65] В период с 1958 по 1982 год в пяти войнах было произведено 2014 выстрелов комбинированных ракет с тепловым наведением и радиолокационным наведением летчиками-истребителями, участвовавшими в боях воздух-воздух, в результате чего было уничтожено 528 человек, из которых 76 были уничтожены радиолокационными ракетами, для общей эффективности 26%. Тем не менее, только четыре из 76 уничтоженных с помощью РЛС ракет были уничтожены в режиме за пределами видимого диапазона, который должен быть сильной стороной ракет с радиолокационным наведением. ^[66]Соединенные Штаты инвестировали более 10 миллиардов долларов в радарную ракетную технологию класса "воздух-воздух" с 1950-х до начала 1970-х годов. ^[67] Таким образом, каждое поражение с помощью ракеты с радиолокационным наведением обходится в более чем 130 миллионов долларов. Побежденные вражеские самолеты были по большей части более старыми МиГ-17, -19 и -21, новая стоимость которых составляла от 0,3 до 3 миллионов долларов каждый. Таким образом, вложения в РЛС за этот период намного превышали стоимость уничтоженных самолетов противника и, кроме того, имели очень низкую эффективность БВР.

Однако продолжающиеся крупные инвестиции в разработку и быстрое развитие электронных технологий привели к значительному повышению надежности РЛС с конца 1970-х годов. Ракеты с радиолокационным наведением достигли 75% Pk (9 уничтоженных из 12 выстрелов) во время войны в Персидском заливе в 1991 году. ^[68] К 1991 году процент поражений, достигнутых ракетами с радиолокационным наведением, также впервые превысил 50% от общего числа выстрелов . С 1991 года 20 из 61 убитого во всем мире были совершены вне зоны видимости с помощью радиолокационных ракет. ^{[69] Не} считая случайного поражения дружественным огнем, при оперативном использовании AIM-120D (нынешняя основная американская управляемая ракета с РЛС) добилась 9 поражений из 16 выстрелов при 56% Pk. Шесть из этих убийств были BVR, из 13 выстрелов, для 46% BVR Pk. ^[70]Хотя все эти убийства были направлены против менее способных противников, которые не были оснащены действующим радаром, средствами электронного противодействия или сопоставимым оружием, BVR Pk был значительным улучшением по сравнению с предыдущими эпохами. Однако в настоящее время серьезной проблемой являются средства электронного противодействия ракетам с радаром ^[71], которые, как считается, снижают эффективность AIM-120D. Некоторые эксперты считают, что по состоянию на 2016 год ^{[Обновить]}европейская ракета «Метеор» , российская Р-37М и китайский PL-15 более устойчивы к противодействию и более эффективны, чем AIM-120D. ^[71]

Теперь, когда была достигнута более высокая надежность, оба типа ракет позволяют летчику-истребителю часто избегать риска ближнего воздушного боя, где, как правило, преобладают только более опытные и квалифицированные летчики-истребители, и где даже лучший пилот-истребитель может просто не повезло. Максимальное использование сложных параметров ракет как для атаки, так и для защиты от компетентных противников требует значительного опыта и навыков ^[72], но против удивленных противников, не имеющих сопоставимых возможностей и средств противодействия, ракетная война «воздух-воздух» относительно проста. Благодаря частичной автоматизации боя воздух-воздух и уменьшению зависимости от стрельбы из огнестрельного оружия, в основном достигаемой лишь небольшой долей опытных пилотов-истребителей, ракеты класса воздух-воздух теперь служат в качестве высокоэффективных мультипликаторов силы.

См. Также [ править ]

• Список истребителей
• Warbird

Ссылки [ править ]

Цитаты [ править ]

Библиография [ править ]

• Альгрен, Ян; Линнер, Андерс; Вигерт, Ларс (2002), Грипен, истребитель первого четвертого поколения , ВВС Швеции и Saab Aerospace, ISBN 91-972803-8-0
• Бертон, Джеймс (1993), Войны Пентагона: Реформаторы бросают вызов старой гвардии , Naval Institute Press, ISBN 978-1-61251-369-0
• Кукс, Элвин (1985), Номонхан: Япония против России, 1939 , Stanford University Press, ISBN 0-8047-1160-7
• Корам, Роберт (2002), Бойд: летчик-истребитель, изменивший искусство войны , Little, Brown и компании, ISBN 0-316-88146-5
• Кросс, Рой (1962), Карманная книга истребителей , Jarrold and Sons, Ltd.
• Иден, Пол (2004), Энциклопедия самолетов Второй мировой войны , Amber Books, Ltd, Лондон, ISBN 1-904687-07-5
• Гроув, Эрик; Ирландия, Бернард (1997), Война Джейн на море , издательство Harper Collins Publishers, Великобритания, ISBN 0-00-472065-2
• Ганстон, Билл; Спик, Майк (1983), Modern Air Combat , Crescent Books, ISBN 91-972803-8-0
• Хаммонд, Грант Т. (2001), Разум войны: Джон Бойд и американская безопасность , Smithsonian Institution Press, ISBN 1-56098-941-6
• Хюнеке, Клаус (1987), Дизайн современного боевого самолета , Airlife Publishing Limited, ISBN 0-517-412659
• Ли, Джон (1942), Истребители Факты и заблуждения , Уильям Морроу и компания
• Мансон, Кеннет (1976). Истребители штурмовые и учебно-тренировочные самолеты 1914-1919 гг. , Исправленный Эдн, Блэндфорд.
• Шоу, Роберт (1985), Fighter Combat: Tactics and Maneuvering , Naval Institute Press, ISBN 0-87021-059-9
• Спик, Майк (1995), Создан для убийства: Реактивный истребитель - Развитие и опыт , Военно-морской институт США, ISBN 0-87021-059-9
• Спик, Майк (1987), Иллюстрированное руководство по борьбе с современными истребителями , Salamander Books Limited, ISBN 0-86101-319-0
• Спик, Майк (2000), Современные бойцы Брасси , Pegasus Publishing Limited, ISBN 1-57488-247-3
• Спрей, Пьер (1982), «Сравнение эффективности истребителей воздух-воздух: F-86 и F-18» (PDF) , контракт Министерства обороны США MDA 903-81-C-0312
• Стивенсон, Джеймс (1993), Парадокс Пентагона: Развитие F-18 Hornet , Naval Institute Press, ISBN 1-55750-775-9
• Стимсон, Джордж (1983), Введение в бортовой радар , Hughes Aircraft Company
• Стюарт, Уильям (1978), Пример использования Northrop F-5 в конструкции самолетов , Northrop Corp.
• Вагнер, Раймонд (2000), дизайнер Mustang: Эдгар Шмуд и P-51 , Вашингтон, округ Колумбия: Smithsonian Institution Press

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме истребителей .

• Таблица сравнения поколений истребителей на theaviationist.com