Lockheed SR-71 - один из самых знаменитых самолетов-разведчиков и одновременно один из самых неизвестных. «Черный дрозд» является детищем известного авиаконструктора Клэренса Джонсона, главы отдела перспективных разработок (ADP) фирмы Lockheed. Спроектированный в конце 50-х, «Блэкберд» и сегодня выглядит футуристическим, и это при том, что создавали его не с помощью быстродействующих компьютеров, а на обычном кульмане.
Конструкция
SR-71 Blackbird построен по схеме «бесхвостка» с треугольным крылом и двухкилевым хвостовым оперением. Конструкция традиционная - со стрингерами, шпангоутами и работающей обшивкой. Тщательно «зализанные» формы служат не только аэродинамике. «Самолеты-невидимки», созданные по технологии Stealth, принято считать изобретением последнего десятилетия, но эта технология в значительной мере воплощена и в конструкции «Блэкберда». Закругленные контуры и плавные сопряжения поверхностей делают самолет менее заметным для радаров.
Стратегический сверхзвуковой разведчик почти не имеет плоских поверхностей. Исключение - довольно крупные кили, но они наклонены внутрь, что уменьшает их эффективную площадь рассеивания. Кроме того, в конструкции передней и задней кромки крыла применены в виде треугольных вставок сотовых пластиковых конструкций. Благодаря такой форме вставок радиоволны отражаются внутри треугольника до полного затухания. В довершение всего работающая радиоаппаратура искажает отраженный от самолета сигнал, сбивая с толку операторов радаров ПВО.
При длительном полете на сверхзвуковых скоростях самолет подвергается сильному и длительному нагреву. Поэтому конструкция «Блэкберда» почти на 93 % состоит из высокопрочного и жароупорного титанового сплава «Бета Б-120».
Фюзеляж
Учитывая, что на скорости гладкие панели обшивки крыла коробятся и вспучиваются от нагрева, эти элементы сделали гофрированными. Продольные бороздки не только работают как ребра жесткости, но и увеличивают площадь рассеивания тепла, почти не повышая сопротивления.
Многие современные имеют наплывы на корневой части крыла, но у «Блэкберда» они занимают всю длину фюзеляжа, из-за чего его сечение из круглого превращается в почти ромбовидное. Эти наплывы играют двоякую роль: создают весьма значительную подъемную силу, которая вдвое уменьшает изгибающий момент на длинном фюзеляже, и одновременно служат для размещения топлива и оборудования. Кроме того, они работают и на аэродинамику, снижая лобовое сопротивление.
Экипаж размещается в расположенных «в тандем» кабинах с отдельными, открывающимися назад фонарями. Остекление кабин модели Lockheed SR-71 выполнено из специального стекла, не пропускающего жесткое ультрафиолетовое излучение на большой высоте. Кабины оборудованы кондиционерами, экипаж совершает полет в высотно-компенсирующих костюмах.
Крыло
Крыло имеет крутку наружных консолей, уменьшающую изгибающий и крутящий моменты на нем. Продувка модели в аэродинамической трубе показала, что необходимости в закрылках или предкрылках нет - большое крыло на посадке создает мощную воздушную подушку, обеспечивая очень мягкую посадку почти без вмешательства пилота. Широко разнесенные мотогондолы тщательно сглажены и имеют с внешней стороны в месте соединения с передней кромкой крыла заметные наплывы.
Хвостовое оперение
Вертикальное хвостовое оперение сделано цельноповоротным. Такие кили в 2,5 раза эффективнее традиционных рулей и требуют меньших углов отклонения, что снижает сопротивление. Максимальный угол отклонения килей «Блэкберда» на скорости до 0,5 Маха составляет 20°, при большей скорости он автоматически уменьшается до 10°. Кили наклонены внутрь на 15°, что положительно влияет на устойчивость и управляемость. Например, SR-71 не боится бокового ветра до 18 м/с. Заднюю кромку крыла целиком занимают комбинированные элероны и рули высоты.
Моторы
«Блэкберд» имеет два особо мощных двигателя типа ТРД Pratt & Whitney JT11D-20B (другое обозначение - J58) тягой по 144,56 кН. В них и кроется секрет огромной дальности «Блэкберда»: на скорости 3 Маха моторы превращаются по сути в прямоточные: 58 % тяги дает воздухозаборник, 25 % - сопло и лишь 17 % - собственно двигатель. Воздухозаборники самолета «Черная птица» были сконструированы так, чтобы давать значительную часть общей тяги. Конусы сделаны регулируемыми, чтобы удерживать ударную волну в воздухозаборнике.
Конструируя двигатель J58, специалисты из Pratt & Whitney столкнулись с серьезными трудностями: температура в воздухозаборнике достигала 380 °C, у топливных форсунок - 160 °C, в форсажной камере - 280 °C, а масла в двигателе - 485 °C. Поэтому в конструкции J58, помимо титана, нашли применение особо жаропрочные никелевые сплавы Hastelloy-X и Rene-41. Из-за такого напряженного теплового режима двигатели через каждые 200 часов работы проходили полную разборку и проверку.
Шасси
Шасси «Блэкберда» трехопорное с носовым колесом. Носовая опора с двумя колесами убирается вперед, основные - к центру. Уборка шасси производится немедленно после отрыва от земли, поскольку Lockheed SR-71 быстро разгоняется до максимально разрешенной скорости полета с выпущенным шасси (555 км/ч). Основные опоры имеют по три колеса на одной оси, чтобы снизить давление на грунт и одновременно сэкономить внутренний объем фюзеляжа.
Шины изготовлены не из резины, а из особого жароупорного материала, и с целью поддержания постоянного давления на всех полетных режимах, а также во избежание окисления наполнены не воздухом, а азотом. Они имеют гладкий протектор и покрыты серебристой краской для уменьшения нагрева. Колодцы шасси окружены топливными баками - топливо играет роль охлаждающей жидкости.
Тормозная система
Самолет-разведчик снабжен одинарным тормозным парашютом диаметром 12 м, выпускаемым с помощью пиропатрона сразу после касания ВПП на скорости 280-330 км/ч. Парашют изготовлен из специального термостойкого материала и сделан сетчатым, чтобы его не разорвало скоростным напором. Он отцепляется при снижении скорости самолета до 110 км/ч, чтобы фал не запутался в килях.
Оборудование
Авиация США использует наиболее передовые системы телеметрии и управления. «Блэкберд» снабжен восьмиканальной системой повышения устойчивости (СПУ), компенсирующей «встроенную» неустойчивость самолета (она вызвана неравномерным нагревом в крейсерском полете). Система работает по всем трем осям координат и троекратно дублирована.
На скорости в 3 Маха и выше слишком энергичные действия рулями могут привести к резкому изменению положения самолета в пространстве, а это чревато его разрушением. С другой стороны, на той высоте, на которой действует SR-71 Blackbird, плотность воздуха составляет меньше 2 % от его плотности на уровне моря, поэтому требуется большое отклонение рулей.
СПУ была создана фирмой Honeywell и оказалась одной из самых надежных во всем самолете: средняя наработка на отказ у нее порядка 130 000 часов. Если система все же сломается, управлять самолетом в крейсерском режиме сложно, но возможно.
Фирма Honeywell разработала также компьютер для обработки полетных данных, дающий поправку на искажения, возникающие в полете на сверхзвуковой скорости. Из-за сильного разрежения воздуха на большой высоте обычные приборы с вводом данных от трубок ПВД были ненадежны. Точные значения вертикальной скорости, высоты и скорости в выводились с компьютера на три цифровых дисплея в пилотской кабине.
Топливная система
Сильнейший и длительный нагрев самолета Lockheed SR-71 в крейсерском полете потребовал разработки новых горюче-смазочных материалов, герметиков, гидросмесей, изоляционных материалов и т. д. Так, топливо, применяемое в «Блэкберде», марки JP-7, имеет столь высокую температуру вспышки, что поджигать его приходилось специальным реактивом - триэтилбораном (ТЭБ). Благодаря этому оно используется как охлаждающая жидкость для охлаждения кабин экипажа и наиболее чувствительных к перегреву узлов, в особенности шасси. Но по мере выработки топлива начинался неравномерный нагрев фюзеляжа, что вызывало деформацию его наплывов.
В специальном баке на самолете имеется запас триэтилборана для запуска двигателей в воздухе и включения форсажа. Стратегический разведчик снабжен шестью топливными баками, которые вмещают 46 000 л топлива. Баки интегральные, верхние и нижние стенки их образует обшивка, и вследствие систематического расширения и сжатия планера при нагреве и охлаждении они трескаются. Через каждые 200 часов налета их герметизируют, но все же баки текут, и под стоящими на стоянке самолетами скапливаются целые лужи горючего. Поскольку топливо JP-7 нелетучее, опасности пожара практически нет, но в крейсерском полете стенки баков нагреваются до 280 °C, так что даже топливо JP-7 с его высокой температурой вспышки может дать взрыв. Поэтому в полете баки заполняют азотом.
Технические характеристики
Модель SR-71 имеет следующие технические характеристики:
- Длина - 32,7 м.
- Размах крыла: 16,9 м.
- Высота - 5,6 м.
- Взлетная масса - до 78 т.
- Дальность полета - 4800-5200 км.
- Максимальная скорость - 2125 км/ч на высоте 9 000 м и 3220 км/ч на высоте 24 000 м.
Вооружение
Из трех вариантов «Блэкберда» вооружение имел только сверхзвуковой самолет-перехватчик YF-12A. Оно состояло из четырех ракет «воздух-воздух» Hughes GAR-9 (AIM-47A) Super-Falcon, наводимых на цель с помощью радара AN/ASG-18A. Разведывательные варианты вооружения не имели, хотя прорабатывался вариант установки на SR-71 сбрасываемого контейнера с ядерными бомбами, на манер бомбардировщика Convair В-58 Hustlen.
Неуловимый
Самолеты военной авиации играют важную роль в современной стратегии ведения боевых действий. Несмотря на внушительную группировку спутников слежения у ведущих держав, авиация все еще важна при проведении разведывательных миссий. Пожалуй, именно Blackbird является самым легендарным самолетом-разведчиком.
Побывав во всех «горячих точках» мира, SR-71 ни разу не был сбит. В 1972 году в военном журнале Ramparts цитировались слова бывшего сержанта ВВС, работавшего в Агентстве национальной безопасности: «Сбить SR-71 невозможно». Сержант приводил случаи, когда китайцы пытались это сделать, но пилотам поднятых по тревоге перехватчиков «МиГ-21» оставалось только недоумевать, куда испарился нарушитель. По его словам, «Блэкберды» летали и над советской территорией, а станции прослушивания АНБ вдоль границ СССР фиксировали реакцию советской ПВО. Более того, бывший сержант сообщил, что электронно-разведывательная техника США позволяла им следить за полетами практически всех советских военных самолетов и даже определять, кто в данный момент пилотирует ту или иную машину. И в этом немалая заслуга «семьдесят первых».
На протяжении 70-х самолеты Америки летали над Северной Кореей, Китаем, Кубой, вдоль границ СССР. При этом были встречи с самым скоростным по тем временам советским перехватчиком - МиГ-25П, и заканчивались они, по свидетельствам американцев, не в пользу последнего. Безуспешны были также попытки достать неуловимого «гостя» новейшими на тот момент зенитными ракетами.
Название «Блэкберд» связывают чаще всего со стратегическим разведчиком SR-71. Однако за этим названием стоят еще две не столь известные машины: А-12 и YF-12A.
История появления этих обозначений достаточно любопытна. Известно, что самолеты военной авиации США имеют четкую классификацию. Аббревиатура YF обозначала класс истребителей, собственно, YF-12A и был экспериментальным истребителем. Литеру А (attack) присваивали штурмовикам, но А-12 явно не похож на штурмовик. Это сделано, чтобы запутать разведку СССР после грандиозного международного скандала, связанного со сбитием над Свердловском (Екатеринбургом) Тогда президент Эйзенхауэр пообещал Хрущеву не использовать разведывательные летательные аппараты в небе над Советским Союзом, но проект Lockheed как раз и был ориентирован на данные операции. Формально он считался «гражданским», так как принадлежал ЦРУ - не армейской организации.
К январю 1962 года прототип А-12 был готов к испытаниям. После первых полетов выяснилось, что в конструкции много недоработок. Особенно досаждала силовая установка, требовавшая долгой и трудоемкой доводки воздухозаборников. Несмотря на это, А-12 был запущен в серию - ЦРУ срочно нужен был скоростной разведчик на смену устаревшему U-2. Было выпущено 14 экземпляров.
Особенности конструкции
Lockheed А-12оставался по сути экспериментальным - он имел множество недостатков, которые можно было устранить только доработкой конструкции. Пожалуй, главный из них - огромная нагрузка на пилота, которому, помимо управления самолетом, что само по себе было делом непростым, приходилось управляться с многочисленной разведаппаратурой.
Внешними приметами А-12 были сильно заостренный нос с прямыми кромками передних частей наплывов фюзеляжа и короткая законцовка последнего. Главное же отличие от последующих модификаций «Блэкберда» заключалось в том, что он был одноместным. За пилотской кабиной находился отсек разведоборудования (так называемый Q-отсек), разведывательная аппаратура размещалась также в наплывах фюзеляжа. За редким исключением А-12 оставались почти целиком некрашеными - черными были только носовая часть с пилотской кабиной, передние кромки крыльев и конусы воздухозаборников.
Перехватчик YF-12A
Он является боевым ответвлением семейства «Блэкберд». Основные отличия от самолетов-шпионов:
- На YF-12A установлен радар управления огнем модели Hughes AN/ASG-18A с сопряженной ИК-системой поиска и сопровождения целей.
- Вооружение - четыре ракеты AIM-47A (GAR-9) Super-Falcon класса «воздух-воздух».
- За пилотской кабиной вместо Q-отсека предусмотрена вторая кабина, где размещался оператор вооружения.
В 1964 году конструктор Клэренс Джонсон удостоен премии Коллиэра «За выдающиеся достижения в аэронавтике США». На презентации Lockheed YF-12A были представлены самолеты, выкрашенные в черный цвет. Возможно, отсюда и пошло их неформальное название - «Черная птица».
Конец эпохи
К началу восьмидесятых годов ресурс машин был уже на исходе, и поддержание их в летном состоянии стало весьма проблематичным. Особенно тяжелым было положение с двигателями: ТРД J-58 был снят с производства еще в конце шестидесятых, и хотя через каждые 200 часов работы двигатели проходят полную разборку и проверку, а через каждые 600 часов - капремонт, естественно, они изнашиваются. Запчасти к ним достать было все труднее.
Весной 1988 года министр ВВС США Эдвард Олдридж сообщил, что стоимость содержания парка SR-71 равна расходам на содержание двух крыльев истребительной авиации. К тому времени количество находящихся в эксплуатации машин сократили вдвое - с 12 до 6. В 1989 году было решено снять самолет разведчик SR-71 с вооружения. Вес-ной 1990 года «семьдесят первые» отправили в отставку. Три машины были переданы летно-испытательному центру НАСА Драйден в качестве летающих лабораторий для исследования сверхзвукового полета. Из оставшихся минимум шесть бортов законсервированы и теоретически могут в случае необходимости быть приведены в летное состояние.
Знаменитый советский авиаконструктор А.С. утверждал: «некрасивый самолет не полетит, не знаю почему, но не полетит» .
"Пожалуй, нет в мировой истории такого самолета, который заслуживал бы столь большого внимания и восхищения, как стратегический разведчик SR-71A. Неординарный по внешнему обличью, сей летательный аппарат напоминает дикого хищника, распластавшегося в энергичном прыжке, будто страшная своим изяществом киплинговская Багира. Эта машина с ее летно-техническими характеристиками и привлекательной наружностью поражает воображение всех и каждого: от высокопрофессиональных специалистов до серых дилетантов. Выкрашенная в нарочито черный цвет, она предстает прекрасной и на земле, и в воздухе. Ее конструкция, устройство и сложение неповторимы. Видит, бог! Об этом создании ума и рук человеческих надобно говорить, как о женщине буйного нрава…"
— это поэзия, а проза такова:
SR-71 (неофициальное название — «Чёрный дрозд», англ. Blackbird) — сверхзвуковой самолёт, стратегический разведчик ВВС США.
Самый быстрый
, в горизонтальном полёте, самолёт в мире. Первый полет SR-71 совершил в 1964 году. В 1998 году последние самолёты этой модели отправлены на консервацию. Стоимость изготовления и эксплуатации была слишком велика.
В конце 60-х и 70-х годах все горячие точки мира находились под пристальным наблюдением SR-71. Вьетнам, Ближний Восток, Куба были сфотографированы с самолетов SR-71, базирующихся в Англии(Mildenhall), Япони(Kadena) и США(Palmdale).
Blackbird совершал регулярные(дважды в неделю) полеты вдоль границы СССР для наблюдения за крупнейшей базой ВМС в Мурманске. Летал он и у Владивостока. За многие годы эксплуатации SR-71 собрал миллионы данных, использованных в целях национальной безопасности США. С 1968 по 1990 г. он совершил 3551 разведывательный полет, а полные эксплуатационные расходы на SR-71А оценивались в $ 200-400 миллионов в год. К январю 1990 общий налет самолетов семейства Blackbird составил 53490 ч, из них 11675 ч со скоростью М=3 и выше.
И только поступивший на вооружение МиГ-31 (Постановлением Совета Министров СССР от 6 мая 1981 г.) стал достойным ответом американскому самолету-разведчику SR-71A на Дальнем Востоке и в Заполярье. Если до 1984 г. летчики 365-го ИАП (сбившие южнокорейский Boeing 707 в 1978 г.), имея на вооружении устаревшие Cу-15, долгое время были беспомощны против разведчиков типа SR-71, то пересев на новые Су-27 и МиГ-31, отучили «семьдесят первые» летать на своем участке. Характерен перехват, имевший место 8 марта: пара МиГ-31 так «обработала» SR-71 в нейтральных водах, что тот, не выполнив задачу, ушел на свою базу. 27 мая 1987 г. в Заполярье экипажу МиГ-31 в составе гв.капитана Ю.Н.Моисеева и гв.капитана О.А.Краснова (72-й ГИАП) пришлось осуществить боевое воздействие на самолет-разведчик SR-71 и вытеснить его далеко в нейтральные воды. МиГ-31 называют основной причиной ухода SR-71 в «отставку».
История создания
Заказчиком А-12 выступало ЦРУ, поэтому ударные возможности для этой машины представлялись излишними. Однако Келли Джонсон хотел в полной мере реализовать потенциал своего детища: он считал, что ВВС необходим скоростной высотный разведчик, обладающий способностью наносить удары по наземным целям. Дискуссии между Джонсоном и высшими чинами ВВС о возможности создания такого самолета велись, начиная с 1958 г., но официальное предложение фирме Локхид поступило лишь в марте 1962 г. К этому времени в "Сконк Уоркс" над проектом стратегического разведчика-бомбардировщика R-12 работали уже больше года. Макеты двух альтернативных вариантов (R-12 и RS-12) были готовы уже в апреле, а 4 июня макеты осмотрели высшие офицеры ВВС во главе с командующим, генералом Кертиссом Ли Меем. Ли Мей выступал против планов Джонсона, считая проект RS-12 дублером бомбардировщика ХВ-70 "Валькирия". Конец спору положил Макнамара, "похоронивший" обе программы. Как ни странно, "похороны" RS-12 оказались виртуальными, хитрый Джонсон изменил расшифровку "RS" с "Reconnaissance/Strike" (разведывательный и ударный) на "Reconnaissance Strategic" (стратегический разведчик) и продолжил разработку "универсального А-12", как он сам называл RS-12.
Именно об RS-12 говорил в своей июльской речи 1964 г президент США Джонсон, — самолет в тексте фигурировал под обозначением RS-71, но президент перепутал буквы с его языка слетело "SR" и прочно припечаталось к разведчику. В общем-то перемена букв местами в этой аббревиатуре смысла не меняет абсолютно — reconnaissance strategic или strategic reconnaissance. Индекс "71" обозначал следующий за разведывательным вариантом RS-70 (так и оставшемся виртуальным) бомбардировщика "Валькирия".
Контракт на изготовление шести прототипов "универсального А-12" фирма Локхид заключила в конце декабря 1962 г. Самолеты эти предназначались ЦРУ, а не ВВС, — военные все еще не могли решить, нужен им такой самолет или нет. Правда, один из инженеров, принимавших участие в программе, считает, что ВВС просто хотели спихнуть на ЦРУ часть финансового бремени — недаром офицеры настояли на присвоении проекту шифра R-12, подчеркивая таким образом, что это "всего лишь" модификация А-12. И все же оппозиция "SR" в ВВС была гораздо более сильной, нежели в ЦРУ.
В начале 60-х годов в Штатах велись жаркие споры вокруг дальнейших путей развития стратегической технической разведки ВВС не соглашались с существовавшим положением, когда стратегические самолеты-разведчики находились в ведении ЦРУ; в свою очередь, в Управлении нашли себе "новую игрушку" — спутники-шпионы с фотоаппаратурой, обладающей высокой разрешающей способностью В какой-то момент стороны пришли к консенсусу — все самолеты-разведчики переходят в ведение ВВС, спутники же достаются ЦРУ.Можно сказать, в момент достижения этого самого консенсуса приказала долго жить программа А-12- военных больше устраивал SR.
Хотя ЦРУ сумело сохранить за собой уже построенные А-12, наращивание численного парка этих машин исключалось Ни хватало средств даже на поддержание разведчиков в состоянии, пригодном к полетам Окончательно в свои руки программу R-12 ВВС взяли весной 1963 г.
Первое заседание макетной комиссии состоялось 13 июня 1963 г Военные в целом остались довольны, однако они постоянно возвращались к ранним идеям Кели Джонсона о возможности придания разведчику ударных функций.
Главным отличием R-12 от А-12 являлось наличие второго члена экипажа, кабину которого оборудовали в секции, отведенной на А-12 под отсек с фотооборудованием Окончательная сборка и оснащение самолета оборудованием велись не на заводе в Бербэнке, а в Палмдейле. Два грузовика перевезли на трейлерах 29 октября 1964 г в Палмдейл огромные ящики с фюзеляжем и крыльями самолета.
По-видимому, именно после прибытия самолета в Палмдейл и началось более тесное сотрудничество специалистов фирмы Локхид с военными, а обозначение SR-71 стало использоваться в качестве официального.
Первые гонки двигателя на собранном самолете выполнили 18 декабря 1964 г., через три дня состоялась первая скоростная рулежка с отрывом от земли на высоту 12 м. Ведущим летчиком-испытателем SR-71 был назначен "фирменный" пилот "Сканк Уоркс" Боб Гиллиленд.
На следующий день, 22 декабря, все было готово к проведению первого полета. Гиллиленд занял место в кабине SR, рядом готовились к взлету три F-104 сопровождения, в одном из которых сидел Джеймс Истхэм, также назначенный летчиком-испытателем SR-71. Первый полет прошел успешно, Гиллилэнд выписал в небе континентальной части США огромный круг, достигнув скорости N1=1,5 и высоты 15244 м.
С поступлением из Бербэнка новых самолетов расширялась программа испытаний, в которой были задействованы, кроме Гиллленда и Истхэма, и другие летчики фирмы Локхид — Билл Уивер и Арт Петерсон. На первых порах особенно досаждала инженерам течь магистралей гидравлической и топливной систем. Тем не менее, летом 1965 г. удалось завершить большую часть программы по категории I. В целом результаты испытаний удовлетворили заказчика, за исключением дальности полета, которая оказалась на 25 % меньше требуемой.
В январе 1966 г начались испытания учебно-тренировочной модификации SR-71B; внешне самолет был практически идентичен "Титановому гусю" — двухместному А-12. Зимой 1965-66 гг. программа SR-71 понесла первую потерю- 25 января разбился третий опытный разведчик Из-за отказа системы управления воздухозаборником самолет потерял управление в полете на скорости М=3,0 и высоте 24 390 м. Летчику Биллу Уиверу удалось спастись, причем Уивер потерял сознание и не помнил, каким образом он очутился под стропами парашюта, ведь катапультируемое кресло Уивера осталось в самолете. Видимо, из-за высокой перегрузки поток воздуха сорвал фонарь кабины и буквально вырвал летчика из кресла. Второй член экипажа, Джим Зауэр, при катапультировании погиб.
Неудачи подстерегали SR-71 не только в воздухе, но и на земле. Через год после январской катастрофы 1966 г., 10 января 1967 г., пришлось списать первый прототип SR-71. Почти всю программу исследования процесса торможения на земле выполнил Билл Уивер; незакрытыми оставались несколько пунктов программы, включая торможение с максимальной полетной массой. Завершал программу Арт Петерсон, Уивер в это время находился на похоронах своего друга Уолта Рэя, разбившегося на А-12. Скоростные пробежки проходили на авиабазе Эдварде на специально намоченной полосе. На скорости 370 км/ч не выпустился тормозной парашют. На мокрой поверхности обычные тормоза оказались неэффективными, зато, как только SR выскочил на сухой участок с зажатыми тормозами колесами, все шесть шин колес главных опор шасси лопнули одновременно. Диски колес, высекая снопы искр, зачертили по ВПП, от искр загорелись изготовленные из магниевого сплава втулки колес. Самолет остановился только тогда, когда проскочил всю полосу и носовая стойка шасси зарылась в грунт высохшего озера. Петерсон сильно обгорел и не мог принимать участие в полетах в течение нескольких недель.
К концу 1967 г. фирма Локхид передала ВВС последний, 31-й, заказанный разведчик SR-71; линия по их производству была законсервирована. Возможно, этого делать и не стоило, так как череда катастроф и происшествий с разведчиками продолжалась. В основном, "гробились" самолеты, пилотируемые строевыми летчиками (к этому времени SR -71 уже состояли на вооружении 9-го стратегического разведывательного авиакрыла).
Официально летные испытания по категориям 1 и II завершились в мае 1972 г. За огромный вклад в программу А-12. YF-12 и SR-71 награды Общества летчиков-испытателей получили Лу Шальк, Билл Пэрк, Джим Истхэм и Боб Гиллиленд.
Подготовка к принятию на вооружение ВВС разведчиков SR-71 развернулась вовсю летом 1964 г.; местом их дислокации выбрали авиабазу Бил.
Специально для обслуживания новых разведчиков в вариант KC-135Q переоборудовали 30 заправщиков, на них были установлены системы, которые могли работать с топливом JP-7, которое применялось на SR-71 Стратегические разведчики могли дозаправляться в воздухе только от KC-135Q.
Требования к летчикам SR-71 выдвигались очень жесткие: налет на реактивных самолетах не менее 2000 ч, причем 1500 ч — в качестве командира экипажа или инструктора, срок службы в ВВС или резерве — не менее 16 лет, медицинские требования сравнимы с требованиями к астронавтам, обязательно наличие допуска к документам с грифом "Top Secret". Несколько более мягкие требования в отношении налета и состояния здоровья предъявлялись к операторам разведывательного оборудования. Набор осуществлялся только на добровольной основе. Среди первых десяти летчиков 4200-го крыла пятеро летали ранее на В-58, двое — на U-2, двое — на В-47 и один являлся выпускником школы летчиков-испытателей ВВС.
Подготовка к полетам на "Черной птице" начиналась с полетов на Т-38 и работе на наземных тренажерах разведчика. После сдачи всех зачетов разрешался вывозной полет на SR-71B Продолжительность первого вылета обычно составляла порядка двух часов, причем самолет не превышал скорости звука, зато имитировалась дозаправка в воздухе от танкера KC-135Q. Во втором и третьем полете новичок знакомился с особенностями поведения машины на сверхзвуке и отрабатывал выполнение контакта с заправщиком, четвертый полет выполнялся в ночное время. Практика показала, что вылет в ночь всего лишь после 8-9 ч налета на SR — мероприятие довольно рискованное, впоследствии первый ночной полет разрешался только после налета на SR-71B не менее 50 ч. После завершения пятого полета новичок считался подготовленным к самостоятельной работе на SR-71A. Статус "готовности к выполнению боевого задания летчик получал, выполнив шесть тренировочных полетов на SR-71A. Программа ввода в строи в среднем занимала 30-35 летных часов на SR-71 А/В и не менее 100 ч работы на тренажерах.
Еще большее время занимала подготовка технического состава. Самолет оказался беспрецедентно сложным в эксплуатации. Ближайшим аналогом процесса подготовки SR-71 к полету является процесс предстартовой подготовки космической ракеты-носителя. Правда, ракета не требует послеполетного осмотра, а у SR"a было необходимо после посадки провести порядка 650 проверок! Пять техников в течение шести часов изучают состояние планера самолета, два техника по силовым установкам также несколько часов посвящают тщательному осмотру воздухозаборников, двигателей, выхлопных и перепускных устройств. И это после каждого полета! Через каждые 25, 100 и 200 часов налета разведчик подвергался осмотру с частичной разборкой. Так, 100-часовая инспекция состояния занимала одиннадцать 16-часовых рабочих дней; монтаж двигателя на самолете силами 8-9 специалистов с гидравлическим подъемником занимал 8-9 часов. В ходе этой проверки, как правило, менялись оба двигателя вне зависимости от их состояния, хотя согласно инструкциям замена моторов предусматривалась через 200 часов налета, причем на эту процедуру отводилось 15 рабочих дней. Каждые три года, опять же — вне зависимости от налета, самолеты проходили технический осмотр на заводе фирмы Локхид в Палмдейле. Капитальный ремонт двигателей фирма Пратт энд Уитни осуществляла после наработки мотором 600 ч.
Неудивительно, что для обслуживания SR-71 требовались специалисты экстра класса, их подготовка занимала несколько лет.
Подготовка к взлету начиналась задолго до запуска двигателей. За 1,5 часа до старта летчик и оператор разведоборудования облачаются в скафандры; в скафандры от портативных систем подается чистый кислород для дыхания и охлажденный воздух для предотвращения перегрева тела. Летчиков подвозят к самолету за 45 минут до намеченного времени старта. Двигатели запускаются и опробываются в ангаре за 30 минут до взлета. После выруливания на полосу происходит начальная выставка инерциальной навигационной системы по наиболее яркой видимой звезде небосвода (в памяти И НС хранятся координаты 52 звезд, астроориентатор "видит" звезду в любое время суток).
Отрыв от полосы происходит на скорости 400 км/ч и угле тангажа 10 град., средняя длина разбега составляет 1300 м. Высоту 7500 м самолет набирает на приборной скорости 680 км/ч за 2,5 минуты. На этой высоте разведчик выходит на установившееся значение скорости М=0,9. Обычно сразу после выхода на эшелон производится дозаправка топливом от танкера KC-135Q. После выполнения дозаправки летчик включает автопилот и переводит секторы газа на максимальный форсажный режим. Набор высоты начинается на приборной скорости 860 км/ч и выполняется по жесткому графику (как правило, самолет "пилотирует" автопилот), преодоление звукового барьера не вызывает никаких особенностей в поведении самолета. На высоте 24 000 м и скорости М=3 автопилот выключается. Летчики считают технику пилотирования SR-71 достаточно простой, отмечая, однако, что при возникновении нештатной ситуации времени на принятие правильного решения практически не остается. Снижение, как и набор высоты, выполняется при включенном автопилоте по тщательно рассчитанной траектории и начинается на приборной скорости 750 км/ч. Заход на посадку выполняется на приборной скорости 450 км/ч, снижение по глиссаде — на 430 км/ч, в момент касания полосы скорость должна составлять 270 км/ч по прибору. Длина пробега с выпущенным тормозным парашютом составляет 1100 м.
Весьма специфический профиль полета разведчика требовал от летчиков особых навыков и даже склада мышления. Командовавший разведывательным крылом в середине 70-х годов полковник Сторри в интервью журналу "Авиэйшн Уик" заявил: "Мне нужны системные менеджеры, а не люди, умеющие шуровать ручкой и педалями".
Население континентальной части США знакомилось с новейшими самолетами не только по фотографиям и газетно-журнальным статьям, причем для многих граждан знакомство с разведчиками оказалось не из разряда приятных. Взлетая с авиабазы Бил, SR-71 кружили над всеми Штатами, в том числе и над крупными городами. О пролетах разведчиков население узнавало по мощной ударной волне, самолеты-то летали на трехмаховом, режиме, а большая высота лишь ослабляла, а не гасила волну. Посыпались жалобы на периодически возникавший из ниоткуда гром при ясном небе. До поры до времени официальные лица ВВС хранили молчание, но поток возмущений все возрастал Почему-то наибольшую активность проявляли жители Лос-Анжелеса. В конце-концов ВВС 10 июля 1967 г. признали, что звуковые удары, сотрясавшие город, вызваны пролетами стратегических самолетов-разведчиков SR-71, военные выразили готовность возместить убытки за любые разрушения, возникшие в результате этих ударов. Общественность немедленно отреагировала на заявление ВВС — за месяц было подано 564 жалобы и 66 судебных исков на сумму 35 000 долл. Вслед за жителями Лос-Анжелеса потянулись жалобы и иски из Сан-Франциско, Нью-Йорка, Чикаго и Сент-Луи.
В 1971 г. часть разведчиков поставили на консервацию, все остальные были переданы в 1-ю эскадрилью, в то время как в 99-ю свели все имевшиеся в ВВС U-2. В 1975 г. количество состоящих на вооружении самолетов вновь увеличили, возможно еще несколько машин сняли с хранения в 1983 г. Достоверная информация о количестве боеготовых SR-71 по годам отсутствует, в большинстве источников указывается, что после 1975 г. на вооружении 9-го крыла находилось от девяти до одиннадцати самолетов.
Количество "боеспособных" разведчиков уменьшалось на протяжении почти двух десятков лет, причем далеко не только в результате "естественной" убыли в результате катастроф, Причина была более банальная — огромная стоимость эксплуатации и нехватка запасных частей. Расходы на содержание одной эскадрильи SR-71 равнялись затратам на поддержание в летном состоянии двух авиакрыльев тактических истребителей; к примеру, затраты на один разведывательный полет, с учетом предполетного технического обслуживания, привлечения к выполнению задания самолетов-заправщиков составляли 8 млн. долл. Изготавливать периодически выходившие из строя узлы и агрегаты разведчиков не представлялось возможным, поскольку всю технологическую оснастку давно продали на металлолом; в результате пришлось пойти на "каннибализацию", по крайней мере, одного разведчика и снятие всего ценного с "недобитых" в авариях машин. Еще одним "пунктом обвинения" стала уязвимость высотного трехмахового самолета от советских ЗРК "Круг-М". В общем, к концу 80-х годов вопрос о снятии с вооружения ВВС США самолетов SR-71A назрел.
В то же время, с ликвидацией "Черных птиц" Стратегическое авиационное командование лишалось глаз. Считалось, что на смену SR придут спутники, однако космическая разведка проходит по другому ведомству, в то время как командование САК желало иметь собственные "глаза". Одно время альтернативой SR-71 считался полумифический разведывательный самолет "Аврора", якобы имеющий крейсерскую скорость М=5. На рубеже 90-х годов в авиационной прессе появилось масса публикаций, посвященных "Авроре", нашлись очевидцы, которые видели в полете этот самолет, затем шум затих. Официальных комментариев о программе "Аврора" так и не появилось, сегодня можно лишь говорить о том, что на вооружении такого самолета нет. В "Аврору" (если таковая существовала) не верили многие офицеры ВВС, причастные к стратегической разведке, соответственно, они отчаянно боролись за продление срока службы SR-71A.
К 1988 в рабочем состоянии оставались только шесть самолетов SR-71, а в ноябре 1989г. они были выведены из эксплуатации. Официальная церемония списания состоялась на авиабазе Бил в 26 января 1990, оставшиеся самолеты были распределены в качестве дозорных самолетов на авиационные базы. Два самолета поступили в Музей ВВС на авиационной базе Райт-Паттерсон и в Смитсоновский музей воздухоплавания в Вашингтоне. Два самолета поступили в Музей ВВС на авиационной базе Райт-Паттерсон и в Смитсоновский музей воздухоплавания в Вашингтоне. SR-71B (17956) и 2 SR-71A (971 и 980) в 1990 были переданы в NASA, получив номера 831, 832 и #844 соответственно, и используются в качестве летающих лабораторий.
После Иракского вторжения в Кувейт в августе 1990, Сенатская комиссия по делам вооружений решила возобновить полеты SR-71А для поддержки операции "Desert Shield"(Щит Пустыни). Но, несмотря на длительное давление Конгресса, ВВС отклонили эти требования.
В 1995 году конгресс США добавил $100 млн. к оборонному бюджету, что позволило вернуть три SR-71 в состав Военно-Воздушных сил. В январе 1997 они опять начали совершать полеты. В 1998 году последние самолёты этой модели отправлены на консервацию.
Рекорды
Первые рекорды на "Черных птицах" были установлены летчиками ВВС США в печальную для американцев годовщину — 1 мая 1965 г., в этот день пять лет назад над Уралом ракета советского ЗРК С-75 поразила разведчик U-2. День был выбран не случайно: американцы демонстрировали всему миру новый самолет, летные характеристики которого позволяли ему избежать печальной участи предшественника. Для установления рекордов выделили перехватчики, так как существование разведчика А-12 еще не было раскрыто официально.
На третьем прототипе YF-12 экипаж в составе полковника Роберта Стефенса и подполковника Дэниэля Андрэ установил абсолютные рекорды скорости полета на базе 15/25 км (3 331,507 км/ч) и высоты горизонтального полета (24 462,596 м). В этот же день майоры Уолтер Дэниэль и Ноэль Уорнер пролетели 500 км по замкнутому маршруту со средней скоростью 2 644,596 км/ч. Майор Дэниэль в тот день установил и еще несколько абсолютных мировых рекордов, правда, уже на пару с капитаном Джеймсом Куни; это были рекорды скорости на замкнутом 1000-километровом маршруте с грузом массой 2000 кг, 1000 кг и без нагрузки. Майор побил все три рекорда в одном полете, промчавшись 1000 км со скоростью 2 718,006 км/ч. Рекорды высоты и скорости на 500- и 1000-км маршрутах продержались недолго: их побил Александр Васильевич Федотов на МиГ-25.
Очередная серия рекордных полетов также связана с юбилеем: на сей раз более приятным: в июле 1976 г. 9-е стратегическое разведывательное авиационное крыло праздновало полувековой юбилей. Какой же юбилей без рекорда? 27-28 июля летчики крыла установили несколько мировых рекордов. Майоры Адольфус Бледен и Джон Фуллер отобрали у Федотова рекорд скорости на замкнутом маршруте 1000 км; они "прошли" маршрут со скоростью 3 367,221 км/ч. Капитан Роберт Хилт и майор Ларри Эллиот забрались на 25 929,031 м, установив тем самым новый абсолютный рекорд высоты горизонтального полета. Абсолютный же рекорд скорости поставили капитан Элдон Джорц и майор Джордж Морган — 3 529,56 км/ч! Все рекорды были установлены на SR-71A, принадлежащих 9-му SRW. В прессе широко освещался рекордный беспосадочный перелет Джеймса Салливана и Ноэля Уиддифилда по маршруту Нью-Йорк-Лондон для участия в авиационно-космическом салоне в Фарнборо. Полет получил кодовое наименование операция "Exercise Glowing Speed". Салливан взлетел с базы Бил на SR-71A (серийный номер 64-17972) 1 сентября 1974 г. Машина приземлилась в Фарнборо через 1 час 55 минут 42 секунды после прохода контрольной точки над Нью-Йорком. Маршрут протяженностью 5617 км был пройден со средней скоростью 2924 км/ч; в полете Салливан трижды дозаправлялся от самолетов-заправщиков. После посадки в Англии экипаж по телефону лично поздравил президент США Джеральд Форд. Почти через две недели, 12 сентября, на том же самом самолете капитан Гарольд Адаме и майор Уильям Мачорик предприняли неудачную попытку установить рекорд на маршруте Лондон — Лос-Анжелос. Через 10 минут после взлета на SR упало давление масла, и экипаж повернул назад в Милденхэлл. Говорят, что 13 число -несчастливое, но только не для Адамса и Мачорика. 13 сентября рекорд был установлен: разведчик затратил на преодоление расстояния 10 454 км всего 3 ч 47 мин 35,8 с.
Перелетам из Америки в Европу и обратно предшествовал полет на установление рекорда дальности и продолжительности полета. 26 апреля 1972 г. SR-71A, пилотируемый подполковниками Томасом Истесом и Девейном Виком, пролетел 24 140 км и продержался в воздухе 10,5 часов. Правда, самолет несколько раз заправлялся в воздухе от танкера. Маршрут перелета проходил над территорией США. За этот полет экипаж получил кубок Маккэя, присуждаемый ежегодно ВВС и Национальной аэрокосмической ассоциацией летчикам, совершившим самый знаменитый полет года.
Потенциальные возможности "Черной Птицы" в области установления рекордов позволили поставить яркую точку в конце биографии самолета (это тогда так считали, что карьера SR-71 завершилась). При перелете с авиабазы Бил на аэродром Смитсоновского музея 6 марта 1990 г. экипаж SR"a в составе подполковников Эдварда Ял-динга и Джозефа Вида установил пять рекордов, четыре из которых зафиксировали официально, в том числе — три мировых рекорда скорости полета: самолет преодолел расстояние 3702 км между Лос-Анжелосом и Вашингтоном за 1ч 4 мин 5 с со скоростью 3466 км/ ч., 501 км между Сент-Луисом и Цинцинатти за 8 мин. 20 с со скоростью 3609 км/ч и 1517 км между Канзас-Сити и Вашингтоном за 25 мин 55 с со скоростью 3511 км/ч. В этом, как предполагалось последнем, полете разведчик также установил национальный рекорд полета в пределах континента: самолет пролетел
3871 км за 1 ч 8 мин 17 с со скоростью 3400 км/ч. На участке маршрута между Сент-Луисом и Цинциннати SR-71 разогнался до скорости 3609 км/ч — был побит абсолютный мировой рекорд скорости! Однако зарегистрировать рекорд американцы не смогли, так как официально требовалось пройти мерную базу в ту и другую сторону. Последние рекорды установлены на машине, которую Салливан "гонял" по маршруту Нью-Йорк-Лондон.
Описание конструкции самолета SR-71A
.
Самолет выполнен по схеме бесхвостка по интегральной схеме с крылом, плавно сопрягающимся с фюзеляжем и двухкилевым вертикальным оперением.
Основной конструкционный материал планера самолета — титановый сплав В-120. Створки эжекторных сопел двигателя изготовлены из сплава Хастеллой X, узлы крепления основных сопел — из сплава Рене 41. Все воздуховоды системы кондиционирования выполнены из алюминиевых сплавов, а магистрали гидросистемы — из стали.
Из-за высоких температур самолет был выкрашен в черный цвет, за что и получил прозвище — BlackBird (Черный дрозд). Черная краска, изготовленная на ферритовой основе, рассеивала тепло, частично отводя его с поверхности самолета, а также уменьшала радиолокационную заметность самолета. Фирма разработала радиопоглощающую шиповидную конструкцию с пластиковым сотовым наполнителем, которая выдерживала нагрев до 275°С. На SR-71 радиопоглощающий материал использован в конструкции носков крыла и элевонов. Его относят к первому поколению малозаметных самолетов (stealth). Черная окраска планера способствует уменьшению аэродинамического нагрева конструкции за счет увеличения теплоизлучающей способности планера на 19-28°С при полете на рабочем потолке и крейсерской скорости.
Крыло самолета — треугольное с постоянным углом стреловидности, среднерасположенное со скругленными законцовками и наплывами вдоль мотогондол; имеет двояковыпуклый профиль с относительной толщиной 3,2%. Угол стреловидности крыла по передней кромке — 60°. Крыло имеет небольшой отрицательный угол установки. С внешней стороны мотогондол носок крыла имеет заметную коническую крутку. Носок крыла плавно переходит в наплывы по бокам фюзеляжа. Наплывы служат для уменьшения балансировочного сопротивления и улучшения устойчивости самолета по всем трем каналам управления; на крейсерском режиме полета, благодаря наплывам изгибающий момент, действующий на носовую часть фюзеляжа, уменьшается вдвое. Максимально эффект действия наплывов проявляется при полете на больших числах М. Конструкция крыла многолонжеронная с кольцевыми рамами крепления мотогондол.
Верхние и нижние панели обшивки приклеены к лонжеронам и на расстоянии 0,3—0,6 м от передней кромки крыла до поверхностей управления гофрированы; волны гофра направлены параллельно оси фюзеляжа. Гофрирование позволяет компенсировать разность коэффициентов теплового расширения лонжеронов и панелей обшивки. Обшивка крыла способна выдерживать нагрев до температуры порядка 260 °С в течении длительного времени (крейсерский полет) и кратковременный нагрев — до 430 °С. Для управления по крену и тангажу в задней части крыла имеются четыре элевона; максимальные углы отклонения элевонов — в полете со скоростью М<0,5 — ± 24°, М>0,5 — ± 14°. Другие поверхности управления или средства механизации на крыле отсутствуют.
Фюзеляж большого удлинения с плоской нижней частью имеет в носовой части боковые наплывы, которые занимают примерно 40% ширины самолета. Конструкция рассчитана на установившийся нагрев до 260 °С и кратковремнный — до 315 °С.
Кабина экипажа двухместная. Члены экипажа расположены тандемно, индивидуальные сегменты фонаря кабины откидываются вверх-назад. Остекление кабины — светозащитное.
Хвостовое оперение двухкилевое. Кили установлены на мотогондолах и наклонены на 15 град, внутрь от вертикали. Каждый киль состоит из двух частей — нижней, неподвижной и верхней, цельноповоротной; максимальный угол отклонения управляемых килей в полете на скорости М<0,5 — +/-20°, на скорости М>0,5 — +/-10°. Привод управления килей — гидравлический. Предусмотрено как одновременное, так и индивидуальное отклонение килей.
Шасси трехопорное, с носовой опорой. Носовая двухколесная стойка убирается в фюзеляж против полета. Основные стойки имею по три колеса на одной оси, убираются в фюзеляж по направлению к оси самолета. Все стойки оснащены масляно-пневматическими амортизаторами. При посадке используется тормозной парашют. На носовой опоре установлена посадочная фара, на основных — рулежные фары.
Силовая установка состоит из двух одновальных турбореактивных двигателей "Пратт энд Уитни" JT-11D-20B (военное обозначение J58), оборудованных системой перепуска воздуха от четвертой ступени компрессора к форсажной камере. Отводимый от компрессора воздух подается в форсажную камеру для охлаждения конструкции и увеличения тяги двигателя; система отбора воздуха работает в полете с большими числами М, тяга двигателя — 10 430 кгс, на форсаже — 14 740 кгс. Конструкция двигателя рассчитана на длительную работу на режиме максимального форсажа при крейсерском полете на больших высотах с большими числами М. Доступ к двигателям облегчен за счет применения раскрывающейся конструкции гондол и шарнирной подвески концевых частей плоскостей крыла по верхней линии разъема. Воздухозаборники двигателя осесимметричные с подвижными центральными конусами, привод конусов — электрогидравлический. Имеется система передних перепускных створок через которые избыточный воздух отводится во внешний поток, чем обеспечивается согласование работы воздухозаборника и двигателя; управление передними створками осуществляется автоматически, при этом на земле отверстия остаются открытыми для поступления к двигателю дополнительного воздуха.
Створки закрываются после уборки шасси. В случае отказа автоматики, управление положением створок может осуществляться вручную. При полете на малых числах М конусы выдвинуты вперед и зафиксирован для слива избыточного набегающего потока воздуха перед воздухозаборником. На высотах более 9000 м и при числах М>1,6 конусы начинают втягиваться внутрь. В предельное заднее положение конусы устанавливаются при приближении к крейсерскому значению числа М. Положение конусов программируется в функции числа М полета и может изменяться при отклонении от номинальных значений углов атаки и скольжения; регулирование положения конусов может, также, осуществляться вручную.
Сопло эжекторного типа с забором воздуха из внешнего потока. Через впускные створки из внешнего потока в сопло подается воздух, необходимый для заполнения эжекторного сопла при полете со скоростью М<1,1. При выпущенных опорах шасси створки заднего перепуска остаются закрытыми. Эжекторы и воздухозаборники создают дополнительную тягу в полете с большими числами М (величина "прибавки" составляет на скорости М=2,2 — 14% и 13% соответственно, на скорости М=3,2 — 28,4% и 54% суммарной тяги силовой установки).
Обшивка гондолы рассчитана на установившийся нагрев до 590 град.С. Диаметр двигателя — 1,27 м; длина — 4,57 м; масса — 2950 кг; диаметр гондолы -1,77 м; длина гондолы — около 14 м.
Автоматика регулирования подачи топлива поддерживает требуемое соотношение между расходом топлива и давлением в форсажной камере в соответствии с температурой на входе в компрессор, числом оборотов двигателя и задаваемым значением тяги. Управление положением створок и конусов происходит по данным о давлении воздуха в каналах воздухозаборников.
Процесс втягивания конусов и регулирования положения перепускных створок называется запуском воздухозаборника. В случае нарушения состояния запуска одного из воздухозаборников в результате падения давления воздуха срабатывает сигнальный датчик, приводящий в действие программную процедуру повторного запуска: подвижный конус выдвигается вперед и передние створки полностью открываются на 4 с, после чего конус возвращается в исходное положение, а автоматика перепуска постепенно устанавливает нужную степень перекрытия выпускных отверстий.
Топливная система. Углеводородное топливо JP-7 с низкой температурой испарения размещается в баках-отсеках нижней части крыла и в пяти встроенных баках фюзеляжа. Топливо служит основным теплопоглотителем для всей конструкции самолета, а также для охлаждения воздуха в системе кондиционирования, так что к двигателям оно податся нагретым до 320° Последовательность выработки топлива из баков обеспечивается автоматической системой с целью сохранения заданного положения центра масс самолета. Первыми вырабатываются крыльевые баки. Наддув баков осуществляется азотом. На верхней поверхности фюзеляжа, за кабиной экипажа, имеется горловина для заправки топливом в полете от самолета-заправщика.
Система жизнеобеспечения. Кабина экипажа оборудована системами герметизации, обогрева и кондиционирования воздуха. Члены экипажа одеты в противоперегрузочные костюма по типу скафандров астронавтов космического корабля "Джемини". Катапультируемые кресла обеспечивают покидание самолета в диапазоне скоростей от нулевой до М>3 и в широком диапазоне высот — вплоть до 30500 м.
Экипаж состоит из летчика (на переднем кресле) и оператора разведывательного оборудования, выполняющего также функции штурмана, бортинженера и радиста. А в случае необходимости — и второго летчика.
Бортовые системы. Система кондиционирования воздуха в кабине экипажа работает от теплообменника, использующего воздух, отбираемый от двигателей и предварительно охлаждающийся в топливной системе. На самолете установлены две независимые гидросистемы, обеспечивающие выпуск и уборку шасси, перемещение конусов воздухозаборников, отклонение поверхностей управления. В случае отказа обоих гидросистем регулирование положения конусов воздухозаборников может осуществляться вручную.
Приборное оборудование кабины. В кабинах обоих членов экипажа установлены традиционные шкальные приборы. Комплект основных пилотажно-навигационных приборов продублирован. Индикаторы контроля работы силовой установки имеются только в кабине оператора разведывательного оборудования. Многие обычные приборы, такие как манометрические, не могут использоваться в полете на больших скоростях и высотах и являются фактически резервными или применяются в полетах на малой высоте. Информация, отображаемая на основных приборах, поступает от вычислителя аэродинамических параметров и инерциальной навигационной системы.
В состав оборудования кабин наряду с другими приборами входят индикатор горизонтальной обстановки, датчик нормальной перегрузки, индикатор угла атаки, индикаторы балансировки по осям тангажа, рысканья и крена, указатель центровки, командный авиагоризонт.
Специальное оборудование. На самолете установлена инерциальная навигационная система с астрокоррекцией (в памяти системы заложена информация о 52 навигационных звездах, обсервация проводится по трем звездам одновременно), обеспечивающая автоматическое слежение за выбранной звездой в ночное и дневное время суток; накопленная ошибка ИНС — 0,5 мили на час полета.
ИНС разработана на базе комплекса, который проектировался для установки на баллистическую ракеты воздушного базирования "Скайболт"; разработка ракеты прекращена в 1962 г. Имеется, также, вычислитель аэродинамических параметров фирмы Ханиуэлл.
Основные пилотажно-навигационные приборы продублированы в кабине оператора разведывательного оборудования.
Состав разведывательного оборудование меняется в зависимости от поставленной задачи; оно размещается в пяти отсеках носовой части фюзеляжа. Предусмотрена установка оптико-электронной и радиотехнической разведывательных систем, различных фотоаппаратов от коротокофокусных, панорамных (фокусное расстояние объектива — 610 мм), до длиннофокусных аппаратов для боковой перспективной съемки (фокусное расстояние объектива — 1680 мм).
На самолете установлена пассивная и активная аппаратура РЭБ.
http://topgun.rin.ru/cgi-bin/units.pl?field=3&unit=2390
Статьи на тему:
-
Летчики катапультируются обычно только тогда, когда они ясно понимают, что не могут больше управлять самолетом - при его разрушении или пожаре, при отказе двигателя, и если не удается дотянуть до аэ... -
До 14 октября 1947 года никто не мог сказать, что испытывает человек в кабине самолета, летящего быстрее звука. Десять лет назад ветеран Второй мировой и вьетнамской войн отставной бригадный генера... ,
Вы можете
Со времени первого полета «Черного дрозда» — именно так окрестили современники стратегический разведчик SR-71 – прошло более полувека. История отмерила ему полет длиной в 34 года, непростую и яркую судьбу.
Начало пути
У SR-71 солидная «родословная». Его главный «родитель» — выдающийся конструктор Кларенс Джонсон, во многом определивший развитие военной авиации США в конце ХХ века. А «родиной» «Черного дрозда» по праву можно считать цеха знаменитого «Skunk Works» — одного из ведущих подразделений корпорации Lockheed.
Предшественником и прообразом SR-71 стал высотный самолет-разведчик А-12, также созданный К. Джонсом. Для начала 60-х годов А-12 показывал поистине «заоблачные» результаты в скорости — 3300 км/ч и высоте полета — около 29 км. По мнению Джонсона и его коллег, этого вполне должно было хватить для совершения безнаказанных разведывательных полетов над территорией СССР и Кубы.
Самолет-разведчик A-12
Но грандиозным планам ЦРУ, в чьем ведении находился А-12, так и не суждено было сбыться. 1 мая 1960 года его «старший собрат» — самолет – шпион U-2, пилотируемый Френсисом Пауэрсом, был превращен в груду обломков недалеко от Свердловска зенитной ракетой комплекса С-75. Стало понятно, что время безнаказанных полетов над СССР безвозвратно закончилось.
Опередивший время
Однако работы продолжались. Нужно отдать должное К. Джонсону, который выделялся среди своих коллег невероятным чутьем и стремлением ко всему новому, без чего прогресс в авиации немыслим. До сих пор облик SR-71 «Blackbird» поражает своей необычностью. Эта машина намного опередила свое время, отнюдь не только благодаря огромной скорости, но прежде всего уникальным технологическим и инженерным идеям, воплотившимся в ней.В SR-71 была реализована схема-бесхвостка. В своем стремительном полете к цели «Черный дрозд» опирался на трапециевидные стреловидные крылья. У него отсутствовали традиционные стабилизаторы и горизонтальное оперение. Их функции были возложены на цельноповоротные кили, слегка заваленные внутрь на 15 градусов.
Трехстоечное шасси также имело некоторые особенности. Так передняя стойка убиралась против хода, а остальные – в крыло и фюзеляж к продольной оси машины. Здесь же впервые нашла свое применение технология «стелс», благодаря специальной темно-синей краске, которая одновременно предохраняла корпус самолета от перегрева, маскировала его и делала малозаметным для наземных РЛС.
Список стелс-технологий можно дополнить специальным радиопоглощающим покрытием, особой формой фюзеляжа и добавкой цезия в топливо, снижающей температуру выхлопа.
| Тактико-технические характеристики Lockheed SR-71 | Показатель |
| Размах, м | 16,94 |
| Длина, м | 32,74 |
| Высота, м | 5,64 |
| Площадь крыла, м 2 | 141,1 |
| Максимальная взлетная масса, т | 78 |
| Масса пустого, т | 30,6 |
| Запас топлива, л | 46180 |
| Скорость на высоте 24 км, км/ч | 3300 |
| Потолок высоты, км | 25,9 |
| Скороподъемность, м/с | 60 |
| Тактический радиус действия, км | 2000 |
| Дальность полета без дозаправки, км | 5230 |
| Продолжительность полета без дозаправки | 1ч 30 мин |
| Разбег, м | 2745 |
| Пробег, м | 1830 |
| Экипаж, чел | 2 |
Огромную скорость SR-71 развивал благодаря двум прямоточным двигателям производства компании Pratt & Whitney мощностью по 10603 л.с. каждый. На форсаже их тяга увеличивалась почти до 14,5 тысяч л.с. Для них было разработано специальное топливо JP-7 и самое совершенное на то время бортовое и разведывательное оборудование. Экипаж состоял из двух человек.
Недостатки
В целом машина удалась, хотя и не обошлось без изъянов. SR-71 получился достаточно тяжелым. Его максимальный взлетный вес превышал 77 тонн и, чтобы оторвать такую махину от земли требовались колоссальные усилия. Выход был найден, хотя не совсем безупречный. Самолет заправляли топливом не полностью, всего на 1,5 часа полета, а все остальное он добирал уже в небе на высоте более 7 тыс. метров от самолета-заправщика КС-135Q.
Послужной список
Боевые заслуги SR-71 весьма скромны: Северная Корея, Вьетнам, где его чуть не сбила советская ракета, арабо-израильский конфликт в октябре 1973 года и провокационные разведывательные полеты вдоль советской границы в районе Кольского полуострова.
Последние годы своей службы «Черный дрозд» провел в NASA, где его уникальные характеристики были использованы для разработки перспективных авиационных технологий. Абсолютный рекорд скорости SR-71 установил в далеком 1976 году – 3530 км/ч.
В 1998 году SR-71 был снят с вооружения. Причин было несколько. Основная – высокая аварийность. 12 из 32 построенных машин были потеряны в результате аварий. «Черный дрозд» к тому же очень дорого обходился ВВС США. Достаточно сказать, что их полеты стоили американской казне свыше 1 млрд. долларов.
Самолет SR-71 Blackbird является новым сверхзвуковым стратегическим разведчиком, который стоит на вооружении в ВВС США. Он имеет неофициальное название Blackbird, что в переводе значит «Черная птица». Основным преимуществом этой машины являются высокие скоростные показатели и отличная маневренность. Именно за счет этих показателей самолет имеет возможность очень быстро набирать высоту и уклоняться от ракет противника. Модель SR-71 активно эксплуатировалась с начала 1964 года по 1988 год. За все время эксплуатации было изготовлено 32 такие машины, из них было 12 потеряно. Потери были не боевые, а в результате поломок и несчастных случаев.
Разработка модели SR-71 Blackbird
Все работы по этому проекту были основаны на предыдущих наработках по самолету А-12. Более старая модель как бы эволюционировала в новый аппарат за счет модернизации в конфигурации и значительному снижению заметности самолета для оборудования противника. Свое название разведчик получил от американского бомбардировщика типа XB-70, за счет чего изначально аппарат обозначался как RS-70. Но все же первый прототип обозначили как А-12, поскольку он имел большое количество от бомбардировщика в размерах и весе. Серийные машины были укомплектованы самым современным бортовым оборудованием того времени и начали обозначаться как SR-71.
Описание конструкции SR-71 Blackbird
Машина отличается футуристическим видом корпуса, что позволяет достичь высоких аэродинамических показателей независимо от режима полета. Все несущие поверхности самолета имеют сложную модульную схему строения с сечением. Корпус имеет схему бесхвостки, на нем установлены тонкие крылья трапецевидной формы. Стреловидность крыла имеет показатель в 60 градусов.
На самолете отсутствовало ПГО и стабилизатор, вместо их на гондолах крыльев были установлены цельноповоротные кили, которые наклонены внутрь на 15 градусов. Шасси самолета состояло с трех стоек, которые убирались против движения машины. Все стойки убираются в корпус и крылья аппарата.
Первоначально конструкторы встретились с проблемой большого нагрева корпуса, поскольку самолет имеет возможность лететь со скоростью, которая в три раза превышает скорость звука. Для решения этой проблемы конструкторы применили титановый сплав, количество которого в планере достигает показателя в 90%. Также необходимо отметить, что эта машина имела ранние разработки новых на то время технологий стелс. Именно поэтому название Blackbird самолет получил за счет использованной для его покраски темно-синей краски, которая отлично маскировала разведчик на фоне ночного неба.
В конструкции этого самолета самым особенным и интересным можно назвать воздухозаборники, поскольку именно они и позволяют достичь высоких скоростей полета в 3300 км/ч. Кроме большой максимальной скорости, воздухозаборники обеспечивают отличную работу двигателей машины и на дозвуковых скоростях. Это все возможно за счет подвижной передней части мотогондолы, выдвигающейся при режиме работы двигателя, которые доходят до показателя в 1,6 Маха. При высших числах Маха воздухозаборник переходит в режим прямоточного двигателя.
Проблемы при полете на высоте в 24 тысячи метров
- При использовании стандартной кислородной маски с нормальным давлением кислорода на высоте в 13 километров пилот не может нормально дышать, что может привести к потере сознания и нарушению жизнедеятельности.
- На высоких скоростях в 3300 км/ч и более передняя часть фюзеляжа нагревается до температуры в 400 °C, а средняя температура всего корпуса достигает показателя в 260 °C.
Чтобы решить эти проблемы конструкторами были разработаны специальные скафандры для пилотов, которые обеспечивают нормальное давление для экипажа самолета SR-71 Blackbird. В дальнейшем эти же костюмы были использованы и в космических программах для космонавтов. Для снижения температуры внутри кабины использовались кондиционеры, которые и смогли создать нормальные условия для пилота в кабине. Все тепло с кабины переносилось до топлива через установленный перед двигателем теплообменник.
Полет разведчика SR-71 Blackbird был возможен только с применением специального топлива JP-7. Это горючее отличается от других тем, что оно обладает высокой температурой воспламенения, кроме того, оно устойчиво при высоких температурах. Оно также использовалось в качестве жидкости для охлаждения кабины пилота и других отсеков с аппаратурой. Нагретое топливо с теплообменника напрямую поступало в камеру сгорания двигателя, что исключало возгорание паров от нагретого топлива.
Особенностью модели SR-71 можно назвать то, что масса заправленного самолета составляла 7,71 тонны, из которых 4,6 тонны составляло топливо. Нужно отметить, что полностью заправленный разведчик не мог взлететь, поэтому он проводил взлет с небольшим количеством топлива, после чего максимально разгонялся для прогрева обшивки фюзеляжа. Только после этого проводилась дозаправка аппарата в воздухе с заранее взлетевшего топливозаправщика. Кроме того, система кессон-баков машины имела тепловые зазоры, из-за которых полностью заправленный самолет еще на взлетной полосе тек. Осуществив дозаправку топливом в воздухе, запаса топлива хватало всего лишь на 70-80 минут полета и это на крейсерских скоростях. За счет небольшой дальности полета эти самолеты перегоняли непосредственно возле линии боевого применения.
Что касается бортового оборудования, то оно было самым совершенным и секретным на то время. Кроме того, большая часть всей электроники была разработана учеными именно для этой модели, что позволяло еще более эффективно его применять. Особое внимание было уделено навигации аппарата на маршруте, который проходил на большой высоте. Особенностью навигации стала система астрокоррекции, которая позволяла очень точно определять местоположение самолета по звездам в любое время суток.
Особенностью этой модели разведчика является и то, что при его создании впервые была применена система снижения заметности для радиолокационных систем противника. Была проделана огромная работа в данной отрасли, после чего пришли к выводу, что нужно конструировать самолет с плоской формой фюзеляжа, также уменьшена ЭПР. Очень хорошо продумано оперение и его углы, что позволяет отбивать радиоволны. Также разведчик SR-71 Blackbird имеет радиопоглащающее красочное покрытие. Кроме того, для снижения температуры выхлопа и снижения его заметности в инфракрасном спектре в топливо добавляют цезий. Все же разогретый корпус на больших скоростях выдавал этот аппарат. На то время данные технологии отставали от разработок СССР.
Эксплуатация разведчика SR-71 Blackbird
- В 1968 году был активным участником разведывательных операций в Северной Корее и Вьетнаме. При выполнении боевых заданий во Вьетнаме стал единственным американским самолетом, который так и не удалось сбить системе ПВО, разработанной в СССР.
- В период холодной войны осуществлял разведывательные операции над Кольским полуостровом и на территории Кубы.
- При базировании SR-71 Blackbird на территории Японии проводилось регулярное нарушение воздушного пространства СССР, причем такие полеты доходили до 12 нарушений за сутки.
- Самолет SR-71 в 1973 году проводил аэросъемку Египта, Сирии, а также Иордании. Данная разведка была проделана во время активных боевых действий войны Судного дня.
- Этот аппарат также был применен и в гражданских целях для отработки программ НАСА таких, как SCAR и AST.
- Также за счет прямоточной силовой установки было достигнуто много скоростных рекордов. Наиболее известной и значимой является максимальная скорость этого самолета в 3529,56 км/ч. Всего эта машина установила 4 мировых рекорда по скорости.
Прекращение использования самолета SR-71 Blackbird было вызвано тем, что достаточно неудобно перевозить топливо, которое подходит всего лишь для одной машины в разные уголки планеты. Кроме того, для этих разведчиков были переоборудованы 30 топливозаправщиков, которые также постоянно должны были проводить дозаправку. К тому же это достаточно старая модель, и приоритет отдан самолетам нового поколения.
Официальное списание самолетов типа SR-71 Blackbird состоялось 26.01.1990 года. Последние 6 рабочих машин были направлены на авиационные базы как дозорные самолеты. Также два аппарата были направлены в Смитсоновский музей и в музей авиации в городе Вашингтоне. Нужно отметить, что в начале 1995 года правительством США было выделено сто миллионов долларов на восстановление трех машин SR-71, которые опять вернулись в состав ВВС.
SR-71 Blackbird. "Черный дрозд" характеристики:
| Модификация | SR-71A |
| Размах крыла, м | 16.94 |
| Длина самолета,м | 32.74 |
| Высота самолета,м | 5.64 |
| Площадь крыла,м2 | 141.10 |
| Масса, кг | |
| пустого самолета | 30618 |
| максимальная взлетная | 78020 |
| Топливо, л | 46180 |
| Тип двигателя | 2 ТРДДФ Pratt Whithey J-58 (JT-11D-20B) |
| Тяга, кгс | |
| номинальная | 2 х 10430 |
| на форсаже | 2 х 14740 |
| Максимальная скорость, км/ч | 3300 |
| Крейсерская скорость, км/ч | 3087 |
| Практическая дальность, км | 5230 |
| Тактический радиус действия, км | 2000 |
| Продолжительность полета без дозаправки, ч.мин | 1.30 |
| Практический потолок, м | 25910 |
| Экипаж, чел | 1 |
Самолет SR-71 Blackbird видео
Главный конструктор этой фантастической птички - знаменитый Кларенс "Келли" Джонсон, создатель необычных, всегда абсолютно оригинальных и самых потрясающих самолетов.
Будучи студентом, Джонсон проводил испытания макета двухмоторного самолета «Lockheed L-10 Electra » в университетской аэродинамической трубе и отметил недостаточную курсовую устойчивость модели. Для устранения этого недостатка Джонсон предложил использовать Н-образное хвостовое оперение. Его предложение было принято, а «L-10» стал весьма успешным проектом. Это привлекло к студенту внимание руководителей «Lockheed» и в 1933 году, после получения диплома, он был принят на должность инженера-инструментальщика. Сменив целый ряд должностей, в 1938 году Джонсон стал ведущим инженером-исследователем.
За свою карьеру в фирме Локхид, Келли Джонсон создал такие знаменитые самолеты, как:
истребитель Р-38 Молния
пассажирский Старлайнер L-1649
самый первый американский реактивный истребитель F-80 Shooting Star
истребитель, больше похожий на ракету с маленькими, острыми как бритва, крыльями F-104 Starfighter
высотный стратегический разведчик U2, памятный нам по истории с Пауэрсом
конечно, первый в мире полноценный стелс F-117 Nighthawk
и множество других самолетов, менее известных, были проекты самолетов, которые никогда не летали. Среди последних - проект сверхзвукового реактивного истребителя 1942 года L-133, в который военные не поверили и отказались
Но самым знаменитым и, одновременно, загадочным, самым рекордным был футуристический разведчик Черный Дрозд SR-71.
Никто и никогда так и не смог выжать у него максимальной скорости или высоты. На любой скорости он мог прибавить ещё, на любой высоте он мог подняться ещё чуть повыше. Официально, максимальная скорость Дрозда в горизонтальном полете 3540 км/час, но 6 марта 1990 г. экипаж SR-71 в составе подполковников Эдварда Ялдинга и Джозефа Вида, на маршруте Сент-Луис - Цинцинати разогнался до скорости 3609 км/ч. У меня есть знакомый, Ричард, который летал на Дрозде много лет. Он мне клялся, что горизонтальные полеты на высоте 115 тысяч футов (35 км) для них были обычной рутиной, но загляните в любой источник и увидите "потолок" 85 тысяч футов (26 км). Он же мне рассказывал, что над Северной Кореей, уходя от зенитной ракеты, он лично перешагнул 3,5М, но было очень страшно от того, как обшивка самолета светилась ярко-красным светом. Я спросил, мог ли самолет ещё прибавить.... И получил ответ "не знаю. Потянуть он мог бы, конечно, но боюсь, шкура бы поплавилась".
Мы с Ричардом, летом 2014-го, возили моего тестя с племяшом в музей аэронавтики, у нас, в ЛА, а перед музеем стоит он - Дрозд...
Ричард рассказывал, а я переводил. Когда видишь эту птичку, можешь потрогать и слышишь эти рассказы - впечатление, доложу я вам, неизгладимое. Ричард рассказывал, как он летал вдоль северных границ СССР и как было забавно наблюдать попытки МиГ-25 или МиГ-31 выйти на перехват. МиГи не могли подняться на такую высоту, сколько-нибудь долго держать скорость близкую к 3М они тоже не могли. Тянулись-тянулись... И сваливаливались. МиГ на этой скорости и высоте идет практически неуправляемо, по баллистической траектории. Если Дрозд чуть отворачивает в сторону, то МиГ просто не может за ним последовать. А на вопрос о том, не боялись ли они ракет воздух-воздух, Ричард говорил, что нет, не боялись: высота, скорость и очень мощная система радиоэлектронного подавления. Позже я прочел, что по SR-71 в Северной Корее и Вьетнаме было выпущено в общей сложности не менее 100 ракет класса земля-воздух разных поколений, но ни одна из них не добралась до самолета. Либо не могла догнать, либо теряла наведение и "уходила за бугор".
Вообще-то, этот самолет должен был называться RS-71 (Reconnaissance Strategic), но президент США Линдон Джонсон (однофамилец Келли Джонсона), на презентации оговорился, перепутав буквы местами. И так за самолетом закрепился индекс SR-71. Номер 71 был взят последовательно, после XB-70 Валькирия - трехмахового стратегического бомбардировщика.
В конструкции Дрозда было уникальным практически всё: материалы, технологии изготовления, техника обслуживания и даже схема полета. Системы компьютерного контроля электро-дистанционной системы управления, примененные на SR-71, перешли потом в истребители 4-го и даже 5-го поколения. Конечно, обновленными.
Стоя на земле, смаолет "тек". В его конструкции были предусмотрены щели и неплотные соединения.
Но в полете тепловое расширение закрывало все щели и зажимало все соединения. Самолет взлетал с минимальным запасом горючего, поднимался на высоту 7,5 км, разгонялся дов 850 км/час и пристраивался к танкеру, который заливал его баки под завязку. После заправки, пилот включал автопилот, который разгонял машину до крейсерской скорости 3,2М и набирал высоту 27-30 км.
Двигатели Дрозда имели уникальную, для того времени, конфигурацию гибрида турбореактивного с прямоточным
В прессе широко освещался рекордный беспосадочный перелет Джеймса Салливана и Ноэля Уиддифилда по маршруту Нью-Йорк-Лондон для участия в авиационно-космическом салоне в Фарнборо. Полет получил кодовое наименование операция "Exercise Glowing Speed". Салливан взлетел с базы Бил на SR-71A (серийный номер 64-17972) 1 сентября 1974 г. 1 сентября 1974 г. Машина приземлилась в Фарнборо через 1 час 55 минут 42 секунды после прохода контрольной точки над Нью-Йорком. Маршрут протяженностью 5617 км был пройден со средней скоростью 2924 км/ч; в полете Салливан трижды дозаправлялся от самолетов-заправщиков.
SR-71A, пилотируемый подполковниками Томасом Истесом и Девейном Виком, пролетел 24140 км и продержался в воздухе 10,5 часов. Самолет несколько раз заправлялся в воздухе от танкера. За этот полет экипаж получил кубок Маккэя, присуждаемый ежегодно ВВС и Национальной аэрокосмической ассоциацией летчикам, совершившим самый знаменитый полет года.
Но полеты Дроздов стоили очень дорого и Пентагон решил отказаться от эксплуатации SR-71 в конце 1989 финансового года (в октябре). Но в 1994 году КНДР начала проводить испытания ядерного оружия. В Сенате забили тревогу и обратились к компании Lockheed с просьбой возобновить полеты SR -71, поскольку вести разведку было не на чем. Руководство компании согласилось, но потребовало выделить 100 млн. долларов. После того, как соглашение было достигнуто, несколько «Черных дроздов» вновь встали в ряды ВВС США. Спустя год Сенат повторно выделили такую же сумму на поддержание в летном состоянии самолетов SR -71. Полеты продолжались вплоть до 1998 года. Однако в 1998 году «Черных дроздов» окончательно сняли с вооружения. 2 машины передали НАСА, где они летали ещё год. Потом все оставшиеся Дрозды разъехались по музеям.
И напоследок, как обычно, фильм.