Перед тем как рассмотреть подробнее, что же за продукт создали инженеры фирмы «Дассо», коротко упомяну историю создания «Рафаль».
К исследованиям перспективного самолета Министерство авиационной промышленности Франции приступило в 1975 г. (еще до первого полета «Мираж» 2000, состоявшегося в 1978 г.). Новый самолет задумывался многоцелевым и предназначался для завоевания превосходства в воздухе, выполнения ударных задач и для ведения разведки.
В это же время в ВМС стали задумываться о замене палубных самолетов «Супер Этендар» и F-8 «Крусейдер». Военный бюджет Франции не мог позволить себе создание одновременно двух разных многофункциональных истребителей для флота и ВВС. В итоге приняли решение объединить усилия и выработать единые требования к перспективному самолету. Разработку поручили фирме «Дассо», придумавшей девиз для самолета — «один самолет для всех миссий».
Стоимость разработки истребителя получалась высокой, и поэтому Франция в 1983 г. вошла в международный консорциум для создания единого европейского истребителя, в создании которого также обязались участвовать ФРГ, Великобритания, Италия и Испания.
Вскоре между странами возникли неразрешимые разногласия. Франции нужен был более легкий самолет, так как его планировалось использовать и в палубном варианте. В 1985 г. французы вышли из консорциума и приступили к самостоятельной разработке машины.
В декабре 1985 г. состоялась презентация самолета «Рафаль» A, который представлял не столько прототип самолета, сколько летающую лабораторию для отработки основных конструктивно-компоновочных решений. Впервые в воздух он поднялся 4 июля 1986 г.
В ходе проведения испытаний военное руководство Франции решило разрабатывать три варианта «Рафаля»: Rafale B — двухместный вариант для ВВС, Rafale C — одноместный вариант для ВВС и Rafale M — палубный вариант.
Головной Rafale C01 в серийной конфигурации взлетел 19 мая 1991 г. Он заметно отличался от варианта «Рафаль» A, сохраняя похожий внешний облик. Были предприняты меры по снижению эффективной площади рассеивания (ЭПР), изменили хвостовую конструкцию фюзеляжа и т. д.
Первый серийный самолет в модификации Rafale B был передан ВВС в декабре 1998 г.
Изначально в основе концепции применения «Рафаля» лежала высокая маневренность на сверхзвуковых и дозвуковых скоростях, достижение больших предельно допустимых углов атаки, что было традиционным для фирмы со времен разработки самолета Mirage I Delta в 1950-х гг. Для этой цели на самолете применена схема «бесхвостка» с близко расположенным к треугольному крылу цельноповоротным передним горизонтальным оперением (ПГО), что позволяет добиться более эффективной работы крыла на больших углах атаки, а балансировка самолета с помощью ПГО улучшала маневренность на всех режимах полета.
Применение ПГО имеет один минус — увеличение ЭПР, и, например, для истребителей пятого поколения оно не используются (американский F-22 «Рэптор» и российский Су-57, которые используют поворотные части наплывов крыла в качестве стабилизаторов). А ведь при создании машины большое внимание уделили именно заметному уменьшению ЭПР, что выгодно отличает «Рафаль» от «Грипена» и «Еврофайтера». Снижению ЭПР на французском истребителе способствуют:
- интегральная компоновка планера с плавным сопряжением крыла и фюзеляжа;
- конструкция воздухозаборников (S-образный канал воздухозаборника маскирует лопатки двигателя от электромагнитного излучения, а пилообразный рисунок кромки дополнительно снижает ЭПР с передних ракурсов облучения);
- широкое применение композитов в конструкции самолета;
- некоторые стыки панелей обшивки имеют пилообразные кромки;
- фонарь кабины имеет золочение стекол.
Самолет имеет довольно совершенную аэродинамику. Французы относят к своим достижениям способность совершать полет на малой высоте с малой скоростью 148 км/ч и при углах атаки 320.
В конструкции самолета широко применены углепластики, составляющие по массе 55 %, а по площади омываемой поверхности — 70 %.
Двигатели SNECMA M88 французам дались нелегко. Стояла довольно сложная задача по созданию новых двигателей с высоким отношением тяги к массе, низким расходом топлива на всех режимах полета, большим ресурсом, способностью хорошо работать при маневренном воздушном бое и при скоростном прорыве ПВО. Для этого в конструкции двигателя применили передовые технологии:
- монокристаллические лопатки в турбине высокого давления (повышается их прочность при механических и температурных нагрузках);
- изготовление дисков компрессора монолитно с лопатками (т. н. блиски, при использовании их уменьшается общая масса);
- использование порошковой технологии при изготовлении дисков турбин (увеличивает термостойкость, лучше становится переносимость циклических перепадов температуры);
- использование в конструкции двигателя композиционных материалов, керамических покрытий;
- применение цифровой системы управления FADEC (оптимизирует расход топлива на различных режимах работы двигателя, с помощью этой системы двигатель в течение 3 секунд может перейти с режима «малый газ» на максимальный форсаж).
Для создания силовой установки со столь высокими характеристиками необходимо было значительно повысить рабочие температуры газов перед турбиной (на M88 равна 1 577 0С). Увеличение рабочей температуры не способствует увеличению ресурса двигателя. При его создании применялся многоэтапный подход. На первых из них срок службы деталей горячих частей двигателя был равен всего 300 часов! Затем усилиями фирмы-производителя этот параметр увеличили до 1 000 часов.
Двигатель обеспечивает самолету крейсерскую сверхзвуковую скорость М = 1,4 с шестью ракетами MICA без включений форсажного режима.
Силовой агрегат Snecma M88-2 оказался настолько удачным, что европейский истребитель шестого поколения получит двигатель от Rafale.
