Поколения реактивных истребителей классифицируют основные технологические скачки в историческом развитии реактивных истребителей . Разные власти определили разные технологические скачки как ключевые, разделяющие разработку истребителей на разное количество поколений. В настоящее время широко признано пять поколений, и в настоящее время идет разработка шестого. [1]
Классификация
В 1990 году историк авиации Ричард П. Халлион предложил классификацию реактивных истребителей на шесть поколений, существовавших до того времени. [2] С тех пор были описаны другие схемы, включающие пять поколений примерно до того же периода, хотя демаркационные линии между поколениями различаются. Тейлор и Гилмартин называют имена четверых; дозвуковой, околозвуковой, сверхзвуковой и скорость 2 Маха, а также добавить пятое «новое» поколение с возможностью одновременного взрыва и кульминацией таких типов, как F-16 и МиГ-29. [3] Веб-публикация НАСА делит разработку реактивного самолета на пять этапов; pioneer (прямое крыло), стреловидное крыло, трансзвуковое, 1960-е и 1970-е годы, кульминацией которых стали такие типы, как F-15, F-16 и AV-8A. [4]
В 1990-х годах в России вошло в употребление другое подразделение, где истребитель «пятого поколения» был предложен в качестве противовеса Lockheed Martin F-35 , в то время как предыдущее четвертое поколение заполнило пробел со времен F-15/16. [5] [6] Это эффективно сократило предыдущие классификации до трех поколений. В 2004 году Aerospaceweb перечислила одно такое подразделение на пять поколений. [6] Хотя детали различаются, основная классификация на пять поколений с тех пор получила широкое распространение. [7] [8] [9]
Точные критерии для различных этапов генерации не являются общепринятыми и вызывают некоторые разногласия. Например, компания Lockheed Martin применила термин «пятое поколение» к своим самолетам F-22 и F-35 , но это было оспорено ее конкурентами Eurofighter и Boeing IDS . [10] [11] Было высказано предположение , что Lockheed Martin «назвал F-35 а„пятого поколения“истребителей в 2005 году, срок его позаимствовали из России в 2004 году , чтобы описать F-22», или что пост- Эпоха холодной войны , дешевизна Saab Gripen должна квалифицировать его как реактивный самолет шестого поколения. [12] [ требуется пояснение ] В некоторых учетных записях четвертое поколение подразделяется на 4 и 4.5 или 4+ и 4 ++.
В таблице ниже показано, как некоторые авторы разделили поколения.
Период | Описание | Пример самолета | Халлион (1990) [2] | Aerospaceweb (2004) [6] | Журнал ВВС (2009) [13] | Центр развития авиационной энергетики (2012) [9] | Народно-освободительная армия (2007) [14] |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1943–50 | Высокое дозвуковое обычное вооружение | Me 262 , DH Vampire , P-80 , МиГ-9 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
1953–55 | Трансзвуковые ракеты класса "воздух-воздух", радар | F-86 , МиГ-15 , Dassault Mystère IV , Hawker Hunter | 2 | 2 | 1 | ||
1953–60 | Ранний сверхзвуковой радар, ракеты воздух-воздух | F-100 , МиГ-19 , Super Mystère B2 | 3 | 2 | 3 | 2 | |
1955–70 | Сверхзвуковые (ограниченного назначения), только ракеты воздух-воздух 2 Маха | F-104 , МиГ-21 , Мираж III , Шэньян J-8 | 4 | 2 | |||
1960–70 | многоцелевые истребители-бомбардировщики | F-4 , МиГ-23 , Мираж F1 | 5 | 3 | |||
1970–80 | Сверхзвуковой (многоцелевой) | Панавиа Торнадо | 4 | 4 | 4 | 3 | |
1974–1990 | Сверхзвуковой многоцелевой, высокий КПД. Высокая маневренность | F-14 , F-16 , МиГ-29 , Мираж 2000 | 6 | ||||
1990-2000 гг. | расширенные возможности, усовершенствованная авионика, ограниченная скрытность | F / A-18 , Су-30 , Rafale , Eurofighter Typhoon | 4.5 | 4+ | 4.5 | 3.5 | |
2000-настоящее время | Усовершенствованная интегрированная авионика, малозаметная незаметность | Су-35 , Рафаль | 4 ++ | ||||
F-22 , F-35 , J-20 , Су-57 | 5 | 5 | 5 | 4 |
В настоящее время общепризнано пять поколений, пятое представляет последнее поколение в эксплуатации (по состоянию на 2012 год). [1] [15] [16]
Ожидается, что будущие типы на ранней стадии разработки будут иметь еще более расширенные возможности и будут известны как шестое поколение. [1] [13]
Остальная часть этой статьи в целом следует анализу Бейкера. [1]
Первое поколение
Первые реактивные истребители появились во время и после последних лет Второй мировой войны. Они были во многом похожи на своих современников с поршневыми двигателями, имели прямые крылья без стреловидности и были сделаны из дерева и / или из легкого сплава (у Me 262 крыло было слегка стреловидным, но это было сделано в основном для достижения баланса и стреловидности). намеренно оставлены слишком маленькими, чтобы иметь значительный аэродинамический эффект. [ необходима цитата ] ) У них было мало или совсем не было авионики, а их основным вооружением были орудия с ручным управлением. Heinkel He 162 и Глостер Метеор также видел службы в военное время, в то время как типы , такие как де Havilland Vampire и Lockheed F-80 продолжают работать до оперативного обслуживания , когда война закончилась.
Введение стреловидного крыла позволило достичь околозвуковых скоростей, но на таких скоростях управляемость часто была ограничена. Эти самолеты обычно предназначались для обеспечения превосходства в воздухе. [17] Известные типы, которые принимали участие в Корейской войне 1950-53 годов, включают советский МиГ-15 Микояна-Гуревича и североамериканский F-86 Sabre . Hawker Hunter появился слишком поздно для войны , но был широко использован и принимал участие в нескольких более поздних.
Второе поколение
Корейская война 1950-1953 гг заставила главное переосмысление. Орудия оказались непригодными на таких высоких скоростях, в то время как необходимость в многоцелевой поддержке на поле боя была обнаружена заново. В типах перехватчиков, появившихся после войны, использовались форсажные двигатели, обеспечивающие производительность в 2 Маха, в то время как радиолокационные и инфракрасные самонаводящиеся ракеты значительно улучшили их точность и огневую мощь. Серии American Century, такие как Lockheed F-104 Starfighter , российский МиГ-21 , English Electric Lightning и французский Dassault Mirage III, были типичными для этой эпохи. Многие типы вскоре были скомпрометированы адаптацией к ролям поддержки на поле боя, и некоторые из них сохранятся в новых вариантах для нескольких поколений. [18]
Третье поколение
Истребители следующего поколения изначально проектировались как многоцелевые. Предполагалось, что они будут нести широкий спектр вооружений и других боеприпасов, таких как ракеты класса "воздух-земля" и бомбы с лазерным наведением, а также они будут способны вести перехват "воздух-воздух" за пределами видимости. Их вспомогательная авионика включала в себя импульсный доплеровский радар, системы целеуказания и предупреждения о местности.
Появление более экономичных турбовентиляторных двигателей увеличило дальность полета и время вылета, в то время как увеличенная тяга могла лишь частично обеспечить лучшие характеристики и маневренность во всем диапазоне скоростей. Некоторые конструкторы прибегали к изменяемой геометрии или векторной силе тяги, пытаясь примирить эти противоположности. Такие типы, как McDonnell Douglas F-4 Phantom , General Dynamics F-111 , Mikoyan-Gurevich MiG-23 , Sukhoi Su-17 и Hawker Siddeley Harrier имели разную степень успеха. [19]
Четвертое поколение
Вслед за смешанными успехами многоцелевого поколения были разработаны передовые технологии, такие как проводная связь, композитные материалы, отношение тяги к массе больше единицы, сверхманевренность, усовершенствованная цифровая авионика и датчики, такие как синтетический радар и инфракрасный поиск. -и гусеница, и малозаметность. Поскольку они казались разрозненными, дизайнеры в первую очередь вернулись к истребителю, но с ролями поддержки, обозначенными как ожидаемые разработки. General Dynamics F-16 , введен электронный контроль полета и смешивание крыла тела, в то время как Saab 37 Viggen открыли новые в аэродинамической конфигурации с ее уточной ИМИ . Англо-американский Harrier II и российский Су-27 продемонстрировали исключительную маневренность с, соответственно, усиленными выхлопными соплами для виффинга ( ориентации в прямом полете ) и управления маневрированием на больших углах атаки, как в «Кобре» Пугачева . Panavia Торнадо оставался мульти-роль , но разработал оборонительное / наступательные датчики, бортовые оборудование и набор оружия , особенно способный анти-радара и ПРО наземного нападения, в то время как Локхид F-117 введен скрытность как концепция дизайна. [20] Народно-освободительная армия Китая (НОАК) с системой другого поколения относит большинство истребителей четвертого поколения к третьему поколению. [14] [21]
4.5 поколение
Более поздние варианты этих и других самолетов постепенно улучшали свои характерные технологии и все больше включали аспекты друг друга, а также внедряли некоторые появляющиеся технологии пятого поколения, такие как цифровая связь с высокой пропускной способностью, что побудило некоторых комментаторов идентифицировать промежуточные поколения как 4,5 или 4+ и 4 ++. Микоян-Гуревич МиГ-35 является разработка МиГ-29 с авионикой пятого поколения, в результате чего некоторые комментаторы класса это в полной мере пятого поколения. [22] Совершенно новые типы 4.5 поколения включают CAC / PAC JF-17 Thunder , Eurofighter Typhoon , Dassault Rafale , Sukhoi Su-35 и Saab Gripen . [13] [9] Многие из этих типов останутся на передовой в 2021 году.
Пятое поколение
Огромный прогресс цифровых вычислений и мобильных сетей, начавшийся в 1990-х годах, привел к новой модели передового присутствия C 3 ( командование, управление и связь ) над полем боя. Такие самолеты ранее были большими транспортными типами, адаптированными для этой роли, но информационные технологии продвинулись до такой степени, что теперь гораздо меньший и более маневренный самолет мог нести необходимые системы данных. Сложная автоматизация и человеческий интерфейс могли значительно снизить рабочую нагрузку на экипаж, и теперь стало возможным объединить роли C 3 , истребителя и наземной поддержки в одном маневренном самолете. Такой истребитель - и его пилот - должны будут иметь возможность слоняться в течение долгого времени, удерживать свои позиции в бою, поддерживать осведомленность на поле боя и плавно переключаться между ролями по мере развития ситуации.
Подобная машина стала возможной благодаря параллельному развитию материалов, технологии двигателей и электроники. С начала нового тысячелетия концепции передовых систем, такие как умные шлемы, объединение датчиков и данных и вспомогательные боевые дроны, становились реальностью. Объединение и интеграция таких достижений, наряду с достижениями четвертого поколения, создали то, что стало известно как пятое поколение истребителей. Первым из них, по общему признанию, является Lockheed Martin F-22 . Последующие типы включают Lockheed Martin F-35 , Sukhoi Su-57 , Chengdu J-20 и Shenyang FC-31 . [23] Система классификации истребителей Народно-освободительной армии Китая относится к этому поколению истребителей как к четвертому поколению. [14] [21]
Шестое поколение
Поскольку пятое поколение только медленно поступает на вооружение, внимание уже обращено на замену шестому поколению. Требования к такому истребителю пока обсуждаются. Способности пятого поколения в отношении выживаемости на поле боя, превосходства в воздухе и наземной поддержки необходимо будет улучшить и адаптировать к будущим угрозам. Время и стоимость разработки, вероятно, станут основными факторами при составлении практических дорожных карт. Одна большая неизвестность - это то, в какой степени беспилотные летательные аппараты и другие удаленные беспилотные технологии смогут участвовать, либо в качестве самолетов-спутников под командованием истребителя шестого поколения, либо даже в качестве замены пилота в автономном или полуавтономном командирском самолете. Такие исследования, как американская программа F / A-XX и британская компания BAE Systems Tempest , продолжаются. Некоторые наблюдатели ожидают, что конкретные требования появятся примерно в 2025 году. [24]
Рекомендации
Цитаты
- ^ а б в г Бейкер 2018
- ^ a b Д-р Ричард П. Халлион (зима 1990 г.), Истребители ВВС, приобретенные с 1945 г. , « Журнал Air Power », архивировано из оригинала 11 декабря 2016 г. , извлечено 7 февраля 2012 г.
- ^ Джон WR Тейлор и Джон Ф. Гилмартин; « Военные самолеты: эпоха реактивных двигателей », britannica.com. (Проверено 3 января 2021 г.)
- ^ Стив Гарбер; Quest for Performance: The Evolution of Modern Aircraft , NASA SP-468, NASA History Office, Обновлено 6 августа 2004 г. Глава 11, страницы 2-6. (Проверено 3 января 2021 г.)
- ↑ Winchester 2011, страницы 5, 83.
- ^ а б в Джо Юн (27 июня 2004 г.). «Поколения истребителей» . Aerospaceweb .
- ^ Ричард А. Битцингер , изд. (2009). Современная оборонная промышленность: политические, экономические и технологические проблемы . Praeger . п. 307.
- ^ «Пять поколений самолетов» . Музей авиации мира истребителей , Австралия.
- ^ а б в «Пять поколений реактивных истребителей» (PDF) . Бюллетень Центра развития авиационной энергетики . Королевские ВВС Австралии . Январь 2012 г.
- ^ «Что такое истребитель 5-го поколения» (PDF) . Eurofighter World . Февраль 2010. с. 16. Архивировано из оригинала (PDF) 2 ноября 2012 года . (дата архивации получена из URL архива)
- ^ Даниэль Леблан (18 октября 2013 г.). «Между Lockheed Martin и Boeing разгорается война за замену самолетов» . « Глобус и почта ».
- ^ Билл Свитман (24 марта 2014 г.). «Является ли новый Gripen от Saab будущим истребителей?» . « Авиационная неделя и космические технологии ».
- ^ а б в Джон А. Тирпак (октябрь 2009 г.). «Истребитель шестого поколения» . " Журнал ВВС ". Архивировано 3 марта 2016 года.CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )
- ^ а б в "Будет ли китайский J-20 соперничать с другими истребителями-невидимками?" . CSIS .
- ^ Винчестер 2011
- ^ «Соперничает ли китайский J-20 с другими истребителями-невидимками?» . Китайская держава . CSIS . Проверено 30 апреля 2017 года .
- ↑ Baker 2018, Глава 1: Генезис поколений.
- Перейти ↑ Baker 2018, Chapter 2: Generation Gap.
- Перейти ↑ Baker 2018, Chapter 3: Generation Rising.
- ↑ Baker 2018, главы с 4 по 6.
- ^ а б "Китай понизил рейтинг своего истребителя-невидимки J-20 с 5-го поколения до 4-го?" . Неделя . 1 августа 2020.
- ↑ Baker 2018. Глава 9: МиГ-35.
- ^ Baker 2018, главы 7 to14.
- ↑ Бейкер 2018, Глава 18.
Библиография
- Дэвид Бейкер; Истребители пятого поколения , Mortons, 2018.
- Джим Винчестер (15 декабря 2011 г.). Реактивные истребители внутри и снаружи . Оружие войны. Нью-Йорк: Издательская группа Розена . ISBN 978-1448859825.