Sovjetsko vojaško vodstvo je bilo močno navdušeno nad učinkovito uporabo izraelskih letalskih sil ameriških letal AWACS E-2C Hawkeye med libanonsko vojno leta 1982. Takrat je imela Sovjetska zveza omejeno število težkih Tu-126, ki so že precej zastareli. Za zamenjavo zastarelih strojev, zgrajenih sredi 60. let, je bil razvoj letala A-50 izveden z radijskim kompleksom Shmel, ki je bil za ZSSR inovativen. Vendar je bilo že v fazi projektiranja letala AWACS na osnovi Il-76 jasno, da ne bo moglo postati poceni in množično. Poleg "strateških" težkih letal z radarsko patruljo in nadzorom so sovjetske letalske sile potrebovale taktično letalo s trajanjem leta 4, 5-5 ur in zmožnostjo odkrivanja nizko letečih in prikritih ciljev na dolge razdalje.
Leta 1983 se je poveljstvo letalskih sil in zračne obrambe s sodelovanjem raziskovalnih organizacij in industrijskih podjetij dogovorilo o zahtevah za novo letalo srednjega razreda AWACS. Vgrajeni radarski sistem naj bi zagotavljal odkrivanje nizkih ciljev na razdalji najmanj 200 km in hkratno sledenje 120 ciljem. V pasivnem načinu je bilo s pomočjo elektronske izvidniške postaje predvideno odkrivanje radarskih zemeljskih (morskih) radarjev in postaj za vodenje raket PVO na razdalji do 400 km. Oprema za prenos podatkov naj bi zagotavljala večkanalno krmiljenje in vodenje tako v službi kot obetavnih lovilcev-prestreznikov, pa tudi oddajanje radarskih informacij na zemeljska poveljniška mesta v realnem času.
Za obetavno čelno letalo AWACS sta bili predvideni dve različici radijskih sistemov: decimeter (s tradicionalno lokacijo radarske antene v ostrešju nad trupom letala) in centimeter (z razmikom antene v nosu in repu trupa trupa). An-12, An-32, An-72 in Il-18 so veljali za letalsko platformo. Do takrat so bili letali An-12 in Il-18 že ukinjeni, vendar je bilo veliko dokaj novih in v dobrem stanju strojev, ki jih je bilo mogoče enostavno pretvoriti v letala AWACS. Obetavni srednje transportni An-32 z novimi turbopropelerskimi motorji AI-20D-5M se je pravkar testiral. Projekt na osnovi lahkega transportnega An-72 z dvema obvodnima turboreaktivnima motorjema D-36 se je zdel zelo obetaven. Pomembna prednost An-72 je bila visoka lokacija motorjev, zaradi česar je bilo mogoče upravljati z njim slabo pripravljena letališča. Uporaba tako imenovanega aerodinamičnega učinka Coanda je znatno povečala dviganje in zmanjšala vzletno vožnjo. Strokovnjakom OKB po imenu OK Antonov je projekt uspelo zelo natančno razviti, vojska pa se je nedvoumno zavzela za različico na osnovi An-72. Zahvaljujoč globokim predhodnim raziskavam je bilo mogoče iti neposredno na podrobno zasnovo, mimo faz načrtovanja skice in izdelave lesenega modela v polni velikosti.
An-71
Potreba po namestitvi antene v obliki diska kompleksa radijskega inženiringa je vnaprej določila aerodinamično postavitev. Velike dimenzije vrtljive antene niso dopuščale optimalne namestitve na relativno majhnem letalu po tradicionalni shemi. V tem primeru je imela antena velik vpliv na rep, obenem pa so bili elementi letalskega okvirja zasenčeni z radarjem. Poleg tega je antena, ko je bila nameščena s pomočjo pilonov "na hrbtu", neizogibno padla pod vpliv reaktivnih curkov visoko nameščenih motorjev. V zvezi s tem so se razvijalci po analizi vseh možnih shem odločili za možnost namestitve antene na konico navpičnega repa, kar je letalu dalo zelo eksotičen videz. Rotirajoča antena nadzornega radarja je bila nameščena v okvirju, konstrukcijsko sestavljena iz kovinskega kesonskega dela in lupin iz steklenih vlaken.
Če želite to narediti, je bilo treba obnoviti rep trupa in nov navpični rep, ki je imel vzvratno pometanje, pa tudi velik akord in debelino. Za zmanjšanje vibracijskih obremenitev je bil repni del trupa dvignjen navzgor, kar je omogočilo povečanje višine stabilizatorja za pol metra. Toda kljub vsemu se je obvladljivost An-71 bistveno razlikovala od An-72 na slabše. Nenavadna postavitev je povzročila potrebo po reševanju številnih težav, med katerimi sta bila nezadostna stabilnost in vodljivost v stranskih in vzdolžnih kanalih ter prisilna namestitev krmila velikega območja, kar je otežilo krmiljenje in znatno zmanjšalo učinkovitost obloge krmila.
Za izboljšanje vzletnih lastnosti An-71 so bili uporabljeni zmogljivejši motorji D-436K s potiskom 7500 kg. Na zahtevo vojske pa je bil za uresničitev možnosti vzleta s skrajšanih vzletno-pristajalnih stez ali z enim nedelujočim glavnim motorjem pod rep trupa dodatno nameščen pospeševalni motor RD-36A s potiskom 2900 kg. Ker se je poraba energije vgrajene opreme znatno povečala namesto dveh generatorjev GP-21, uporabljenih na An-72, so bili uporabljeni štirje generatorji GP-23 s skupno močjo 240 kW.
Zadnji del An-71
V primerjavi s transportnim An-72 je bila notranja prostornina An-71 preurejena. Oblikovalci so morali vnesti številne popravke, da so prilagodili vso potrebno opremo, trup pa je bil zdaj razdeljen na tri predelke. Takoj za pilotsko kabino so bile delovne postaje operaterja z regali za opremo in zasloni za prikaz informacij. V srednjem predelu, ločeno od bivalnega prostora, sta bili računalniška oprema kompleksa radijskega inženiringa in letalska oprema. Tretji prostor je vseboval radarsko opremo, ojačevalni motor, hladilne sisteme in elemente krmilnega sistema. Med prvim in drugim predelkom je bila nameščena kovinsko oklopljena pregrada z vrati.
Da bi povečali zanesljivost radarskega kompleksa in zmanjšali škodljive učinke vibracij, je bila oprema, nameščena v tretjem predelu, nameščena na enotni amortizacijski ploščadi, ki je hkrati služila kot zračni kanal za hladilni sistem. Del opreme je bil nameščen v talnem prostoru trupa trupa, oblogah podvozja in krilih. Tako je bila gostota namestitve opreme na An-71 bistveno večja kot na veliko večjih letalih A-50. Za dostop do okvarjene elektronske enote je bilo pogosto treba razstaviti več sosednjih. Pa vendar je bilo treba trem operaterjem zagotoviti sprejemljive delovne pogoje.
Na podlagi izkušenj z upravljanjem prvih Tu-126 je bila velika pozornost namenjena ukrepom za zagotovitev biološke varnosti in normalnih življenjskih pogojev posadke. Da bi preprečili prodiranje škodljivega visokofrekvenčnega sevanja, smo uporabili zasteklitev nadstreška v pilotski kabini z zaščitnim metaliziranim premazom, prehod cevovodov, električnih kablov in palic skozi predelne stene in elemente letalskega ogrodja letala, obvezno upoštevanje zahtev glede radijske tesnosti.
Po dokončni odobritvi projekta se je začela gradnja treh poskusnih strojev. Dva letala naj bi uporabljali za letalske preizkuse, eno pa za statične. Prvi An-71 je bil priključen s četrtega poskusnega An-72. Ta stroj, ki je imel veliko časa letenja in en pristanek v sili, pred predelavo ni bil v stanju letenja. Druga in tretja kopija prav tako nista bili zgrajeni na novo, ampak sta bili spremenjeni od rabljenega An-72. 12. julija 1985 je prvič vzletel izkušen An-71.
Prva kopija An-71 med tekom
Če je prenova samega letala potekala strogo po urniku, so nastale težave s kompleksom radijskega inženiringa. Prva različica radarja in računalniškega kompleksa, ustvarjena v NPO Vega, je pokazala nezadovoljive rezultate v smislu odkrivanja zračnih ciljev v ozadju zemlje. To je privedlo do radikalne spremembe radarja in računalniške opreme. Vendar so se do takrat zahteve strank spremenile v smislu interakcije z lovskimi in udarnimi letali. Treba je bilo povečati število kanalov za vodenje, zagotoviti interakcijo s sistemi zračne obrambe na dolge razdalje, povečati stopnjo avtomatizacije dela operaterjev in učinkovito delo na zemeljskih in nadzemnih ciljih, kar je privedlo do oblikovanja tretjega niza opremo.
Preizkusi An-71 so bili opravljeni ne le v Ukrajini, ampak tudi v drugih regijah ZSSR, vključno s Kavkazom, Volgo in Srednjo Azijo, v različnih meteoroloških razmerah in na različnih pokrajinah. Med preskusi je bil strojni del radarskega kompleksa dosežen visoka stopnja zanesljivosti. Hkrati bi lahko An-71 deloval ločeno od glavne baze en mesec, brez minimalnega vzdrževanja. Po oceni vojske in strokovnjakov Ministrstva za letalsko industrijo, ki so sodelovali pri preskusih, bi lahko uporaba An-71 povečala učinkovitost lovskega letalstva za 2,5-3 krat.
Na testih je letalo z največjo vzletno težo 32100 kg razvilo največjo hitrost 650 km / h. Potovalna hitrost - 530 km / h. Strop storitve je 10.800 metrov. Čas patrulje je 5 ur. To pomeni, da po podatkih o letu An-71 vsaj ni bil slabši od ameriškega E-2C Hawkeye. Po podatkih, ki jih je objavila Global Security, bi radar, nameščen na An-71, lahko zaznal cilje v ozadju zemlje na razdalji več kot 200 km, z nadmorsko višino patrulje 8500 metrov.
Pogosto lahko slišite mnenje, da je bil An-71 prvotno razvit kot letalsko letalo AWACS, vendar temu ni tako. Leta 1982 se je po postavitvi težke letalske križarke pr 1143.5 na pobočje črnomorske ladjedelnice v Nikolaevu pojavilo vprašanje o oblikovanju njenega zračnega krila. Če je bilo z borci ter protipodmorniškimi in reševalnimi helikopterji vse bolj ali manj jasno, potem v ZSSR takrat še ni bilo pripravljenih kandidatov za vlogo letala AWACS na letalskih nosilcih.
Leta 1983, po začetku dela na čelnem letalu AWACS, je potekala izdelava krova An-71. Vendar pa je kmalu postalo jasno, da je zaradi velike nadmorske višine An-71 izredno težko zasnovati letalsko križarko. Če bi lahko krila še vedno zložili, da bi prihranili prostor, potem kaj storiti z enoto z visokim repom, okronano z obsežno radarsko anteno, ni bilo jasno. Vendar je bila glavna ovira pomanjkanje katapulta na ladji. To je onemogočilo vzlet An-71 s krova zaradi nezadostnega razmerja potiska in teže. Za kratek vzlet z vzletno-pristajalne steze z odskočno desko so bili potrebni vsaj trije pospeševalni motorji, za katere je bilo treba preoblikovati celotno letalo. Ob upoštevanju teh okoliščin se je kupec, ki ga zastopa obrambno ministrstvo, odločil, da odstopi od naročila za razvoj letala AWACS na nosilcu na podlagi An-71 in se osredotoči na drug model.
Prvič so o novem sovjetskem letalu AWACS na Zahodu začeli govoriti leta 1986, potem ko so obiskali M. S. Gorbačov iz Kijevske mehanske tovarne, kjer so na letališču Gostomel generalnemu sekretarju CK CPSU pokazali obetavne modele letal. V tem primeru je repni del letala, ki nosi simbole Aeroflota z radarskim pokrovom, padel v objektive foto in video kamer.
Na usodo An-71 so negativno vplivale gospodarske težave, s katerimi se je gospodarstvo soočilo v poznem sovjetskem obdobju. Leta 1990 je bilo delo na An-71, ki je doseglo visoko stopnjo pripravljenosti, zamrznjeno, po razpadu ZSSR pa se v razmerah izgube finančnih in gospodarskih vezi niso vrnili k njim. Čeprav so z vidika zdrave pameti razmeroma poceni letala AWACS operativno-taktične povezave za našo državo celo bolj potrebna kot težki A-50, večinoma v prostem teku na letališču. Z dobrimi vzletnimi in pristajalnimi lastnostmi ter sprejemljivimi obratovalnimi stroški se je lahko An-71 uporabljal kot operativno sredstvo za povečanje zračnega nadzora v "posebnem obdobju" ali med lokalnimi spopadi. Med dvema čečenskima kampanjama in oboroženim spopadom z Gruzijo leta 2008 je bilo treba za usmerjanje dejanj vojaškega letalstva uporabiti izjemno drago letalo AWACS A-50.
Po navedbah ameriških virov se je Ukrajina v začetku leta 2000 pogajala z Indijo o možni dobavi posodobljenega An-71 po ceni 200 milijonov dolarjev na letalo. Hkrati se je kijevsko podjetje "Kvant-Radiolokatsiya" zavezalo k razvoju novega radarja "Kvant-M" z dosegom zaznavanja nizkih ciljev do 370 km. Hkrati naj bi število sledilnih ciljev doseglo 400 enot. Vendar posel ni bil nikoli sklenjen. Najverjetneje indijski predstavniki niso mogli pridobiti zagotovil, da je Ukrajina res sposobna izpolniti svoje obveznosti.
Od leta 1979 je A. S. Yakovlev, kjer so se tradicionalno ukvarjali z letali za navpično vzletanje in pristajanje na morju, so raziskovali na krovu letala AWACS. Glavna težava pri ustvarjanju takega stroja, ki temelji na značilnostih sovjetskih ladij za prevoz letal, je bil dvig letala v zrak, če na palubi ni bilo katapulta. Za to je moralo biti razmerje potiska in teže letala, ki je lahko za patruljiranje porabilo 4-5 ur, zelo visoko. Sprva je letalo, ki je prejelo oznako Yak-44E, predvidelo vgradnjo štirih dodatnih vzletnih turboreaktivnih motorjev in dveh pohodniških dvoran. V skladu s pooblastilom, dogovorjenim z mornarico, naj bi radiotehnični kompleks odkrival letalske cilje na razdalji 150-200 km in nanje usmerjal mornariške lovce. Domet odkrivanja površinskih ciljev je več kot 300 km. Ko so bile shranjene na ladji, so bile krilne konzole zložene. Število posadke Yak-44E v prvotni različici je 4 osebe.
Vendar postavitev štirih dvižnih motorjev in dodatnega goriva ni pustila prostora za obsežen radiotehnični kompleks in normalne delovne pogoje za upravljavce. Sam radarski in komunikacijski material na vozilu je bil ustvarjen z velikimi težavami. Kmalu je postalo jasno, da je ta različica palubnega letala AWACS slepa ulica, zato so projekt predelali.
Na letalu posodobljenega projekta je bilo odločeno opustiti dodatne dvižne motorje, ki so bili med letom "mrtvi" tovor. Razmerje med potiskom in maso letala se je povečalo z namestitvijo dveh novih turboventilatorskih motorjev D-27 z močjo 14.000 KM. Izbira motorja te vrste je bila posledica dejstva, da je imel pri dovolj visoki podzvočni potovalni hitrosti bistveno boljši izkoristek goriva od razpoložljivih turboreaktivnih motorjev. Poleg tega je v primerjavi s turbopropelerskimi motorji v načinu vzleta zagotovil boljše oprijemne lastnosti, razmerje med potiskom in maso in povečano dviganje zaradi pihanja krila.
Primerjalne velikosti letal E-2 Hawkeye, Yak-44 in An-71 AWACS
Kot vgrajen radar za vsestransko vidljivost je bilo odločeno uporabiti obetaven radar E-700 z anteno v krožnem krožniku v obliki diska s premerom 7,3 metra na stebru nad trupom letala. Hkrati je sovjetsko letalo AWACS na letalskih nosilcih začelo zelo spominjati na ameriško Hawkeye, hkrati pa je bilo nekoliko večje.
Model letala Yak-44E v polni velikosti
Poleti 1989 je delo vstopilo v fazo praktične izvedbe projekta. Prvi korak je bila izdelava konstrukcijskega in tehnološkega modela letala v polni velikosti ter zmanjšanega modela za radiotehnične raziskave in priprave na izdelavo prototipov.
Jak-42LL
Za letalske teste letalskega motorja D-27 je bil pripravljen leteči laboratorij Yak-42LL. Konstrukcijo prototipov Yak-44E in njegovo serijsko proizvodnjo naj bi izvedli v letalski tovarni Taškent. V prihodnosti je bilo načrtovano, da bo ta stroj dobavljen tudi letalskim silam.
Fotografija za spomin. Po končanih preskusih modela Yak-44E na letalski križarki "Tbilisi"
Da bi ocenili možnost postavitve Yak-44E na letalsko palubo in v hangar letalske križarke "Tbilisi", je avgust 1990 s čolnom na ladjo, ki je bila dostavljena, letala v polni velikosti se testira v regiji Sevastopol. Med preskusi so možnosti postavitve letala v notranje hangarje, kotaljenje na ploščadi iz dvigala in dviganje iz notranjih hangarjev, vlečenje in privez letala na letališki palubi in v hangarju, povezovanje letala s tehnično podporo objave so bile preizkušene. Po končanem ocenjevalnem programu se je model vrnil v montažno delavnico oblikovalskega biroja Yakovlev. Po preskusu postavitve je potekalo polaganje prvega prototipa.
Po konstrukcijskih podatkih bi lahko letalo z največjo vzletno težo 40.000 kg doseglo največjo hitrost 740 km / h. Potovalna hitrost - 700 km / h. Hitrost pristanka - 185 km / h. Strop storitve je 12.000 metrov. Trajanje patruljiranja na razdalji 300 km od letalonosilke v območju hitrosti 500-650 km / h je 5-6 ur. Posadka: 2 pilota, 2 operaterja RTK in častnik za vodenje. V primerjavi z An-71 se je krovni Yak-44 odlikoval z zelo gosto postavitvijo.
Postavitev Yak-44
V prihodnosti je moralo letalo za podaljšanje bivanja v zraku dobiti sistem za polnjenje goriva. Na podlagi letala Yak-44E sta bila zasnovana tudi protipodmorniško letalo na nosilcu in tanker.
Radijski kompleks E-700 je zagotavljal stabilno odkrivanje zračnih ciljev na ozadju spodnje površine na razdalji 220-250 km, odvisno od RCS. Površinske cilje je bilo mogoče zaznati na razdalji do 400 km. Oprema Yak-44E je lahko istočasno sledila 150 ciljem in nanje namerila 40 lovcev.
Čeprav je bila celostna postavitev Yak-44E uspešno preizkušena na krovu letalskega nosilca 1143.5, je bilo jasno, da bo na tej ladji, ki poleg tega ni imela katapulta, AWACS preveč utesnjen za letala na nosilcih. Skupaj naj bi krilo letalskega nosilca vključevalo do 4 letala AWACS in 2 letala za točenje goriva. Zato je bilo načrtovanje palubnega "radarskega piketa" pred zaprtjem programa v glavnem izvedeno v zvezi z njegovo umestitvijo na jedrski letalski nosilec pr.1143,7 "Uljanovsk". Ta sprememba, namenjena izstrelitvi iz katapulta, je prejela oznako Yak-44RLD. Za razliko od ladje, ki zdaj nosi ime "Admiral flote Sovjetske zveze Kuznetsov", naj bi "Uljanovsk" postal polnopravna letalonosilka s prostornimi notranjimi hangarji in parnim katapultom. Predvideni zagon je bil predviden leta 1995.
Letalonosilka razreda Uljanovsk bi lahko postala prva sovjetska ladja za prevoz letal, ki po velikosti in zmogljivostih letalske skupine ne bi bila slabša od ameriških večnamenskih letalskih nosilcev na jedrski pogon razreda Enterprise in Nimitz. Namestitev parnih katapultov in zmožnost dvigovanja letal AWACS so bistveno razširila funkcije ladje v primerjavi s prejšnjimi sovjetskimi križarkami, ki nosijo letala. V možnosti zagotavljanja zračne obrambe eskadrilje na krovu Uljanovska je bilo predvideno namestitev 36 Su-33 in 8 Yak-44.
Lahko bi izgledal kot jedrski nosilec letal "Ulyanovsk"
Vendar se je po razpadu ZSSR gradnja letalskega nosilca "Ulyanovsk" v ladjedelnici v Nikolaevu ustavila, in ko je bilo pripravljenih približno 20% ladje, so leta 1992 razstavili ladijski trup. Hkrati je vlada "nove" Rusije prenehala financirati program Yak-44 in to zelo obetavno letalo AWACS ni bilo nikoli zgrajeno. Ker se je podjetje, ki je sodelovalo pri ustvarjanju "prve črte" An-71, izkazalo za "neodvisno" Ukrajino, in z zavrnitvijo financiranja stroja, ki je postal tuj, se je še vedno mogoče nekako strinjati, Yakovlev Oblikovalni biro je ostal v Rusiji, pri nas pa so bile vse možnosti za izdelavo prototipov in izboljšanje serijske proizvodnje Jak-44. Brez dvoma bi bilo to vsestransko letalo povpraševano ne le v mornarici, ampak tudi v letalskih silah.
Če je An-71 dosegel stopnjo izdelave prototipov in je bil Yak-44 izdelan v obliki makete v polni velikosti, potem je letalo P-42, razvito v G. M. Beriev v Taganrogu nikoli ni zapustil faze projekta. Ta vsestranska letalska platforma je bila navzven podobna ameriškemu podmorniškemu letalu S-3 Viking. Na podlagi P-42 naj bi ustvarili letalo PLO, tanker, iskalno-reševalno, transportno in AWACS. Ta pristop bi lahko prihranil stroške proizvodnje in pospešil razvoj letalskega in tehničnega osebja. Tako kot Viking je bilo tudi to zmerno preleteno enokrilno krilo. Pod krilom sta bila dva turboventilatorska motorja D-36, katerih konzole je bilo mogoče zložiti. Kobilica je bila glede na projekt tudi zložljiva. Letalo naj bi izstrelili z ladijskim katapultom in pristali z zračnim zapornikom. Šlo je za dokaj kompaktno letalo z največjo vzletno težo 29.000 kg in tričlansko posadko. Najvišja hitrost naj bi presegla 800 km / h. Čas patrulje na razdalji 300 km od ladje - 2,5-3 ure.
Projektni videz letala AWACS P-42
Konstrukcija prototipa je bila predvidena za leto 1976. Predvidevalo se je, da bo P-42 postal del zračnega krila letalskega nosilca z jedrsko elektrarno pr. 1160 "Oryol". Razvoj tega projekta je potekal od poznih 60. let na oblikovalskem biroju Nevsky. Do sredine 80-ih naj bi mornarica ZSSR prejela tri od teh ladij. Gradnja letalskih nosilcev z jedrskim reaktorjem pa se je štela za predrago in leta 1973 so bila vsa dela skrajšana v prid nadaljnji gradnji ladij projekta 1143. Dela na letalih družine P-42 niso napredovala naprej.