F-35 — единый ударный истребитель 5-го поколения. Часть 3
Продолжение. Начало см. в №№ 4, 5 2021 г. «Науки и Техники»
F-35 — семейство сверхзвуковых однодвигательных многофункциональных истребителей, выполненных по технологии малозаметности.
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ F-35
Самолет построен по нормальной аэродинамической схеме моноплана с высокорасположенным трапециевидным крылом, двигателем в хвостовой части, цельноповоротным горизонтальным оперением и двухкилевым вертикальным оперением с большим V.
Компоновка, выбранная на F-35, является компромиссом между параметрами, обеспечивающими малую заметность, маневренность, управляемость, стоимость, производственную технологичность.
Шасси истребителя — трехопорное. Все опоры на F-35A и F-35B одноколесные, на палубном F-35C используется усиленная передняя двухколесная. Передняя опора убирается в фюзеляж вперед по полету, основные укладываются в ниши по бокам фюзеляжа. Створки отсеков шасси выполнены с пилообразными кромками для снижения радиолокационной заметности.
Рулевые поверхности F-35A и F-35B представлены цельноповоротными стабилизаторами, флаперонами и рулями поворота на килях, которые также используются как воздушные тормоза.
На палубной версии F-35C имеются различия в системе управления полетом. Так, на нескладывающейся части консоли крыла на задней кромке установлены флапероны, а на складывающейся — элероны, что обеспечивает более точное управление самолетом на малой скорости, необходимой для захода на посадку на авианосец. Предкрылки на F-35C выполнены двухсекционными, что вызвано складывающейся конструкцией крыла.
Следует сказать, что F-35C заметно отличается от своих собратьев и имеет минимальный процент общности конструкции — 62 процента (F-35A и F-35B имеют коэффициент общности 81 %), характеристики управляемости получились схожими лишь на 23 %. Для уменьшения взлетной и посадочной скоростей (эти параметры являются наиболее критичными именно для палубников) размах крыла F-35C был увеличен на 22 % — с 10,7 до 13,1 м, соответственно площадь крыла увеличилась на 45 % (!) — с 42,7 до 62,1 м2. Горизонтальное оперение F-35C также большего размера — размах возрос с 6,86 до 8,02 м (на 16 %). У самолета усилена конструкция планера и шасси, добавлен посадочный гак.
Из-за различий систем дозаправки самолетов, применяемых в авиации ВВС и ВМС США, в вариантах F-35B и F-35C справа в носовой части располагается убираемый топливоприемник для дозаправки в воздухе по типу «шланг-конус», а F-35A оснащен стандартным для ВВС США топливоприемником в верхней части фюзеляжа для дозаправки с применением телескопической штанги.
У СКВВП F-35B за кабиной пилота расположен подъемный вентилятор вертикальной тяги, соединенный валом с двигателем в хвостовой части машины. Двигатель этого варианта самолета оснащен поворотным соплом. Место вентилятора на других вариантах истребителя занимают дополнительные топливные баки.
Система электропитания самолета включает электроснабжение постоянным током 270 В и 28 В, переменным 115 В. Электросистемы постоянного повышенного напряжения 270 В характеризуются более высокой удельной мощностью по сравнению с системами низкого постоянного напряжения и способны обеспечить удельную мощность выше, чем системы переменного тока. Еще одним ее преимуществом является возможность уменьшения поперечного сечения электрических проводов, приводящее к экономии веса, что всегда важно для авиации. Система 270 В постоянного тока используется для питания мощных систем, таких как электрогидростатические приводы.
На самолете отсутствует гидросистема. В числе новых разработок, внедренных фирмой Lockheed Martin на F-35, используются электрогидростатические приводы. В результате отпадает нужда в централизованной гидравлической системе, а приводы приводятся в действие от управляющего электрического сигнала. Электрогидростатические привода являются перспективным современным решением, они обладают малым энергопотреблением в нейтральном состоянии, повышенным КПД в широком диапазоне скоростей. Их применение позволило уменьшить массу системы управления на 300 кг.
Продолжение статьи читайте в июньском номере журнала "Наука и техника" за 2021 год. Доступна как печатная, так и электронная версии журнала. Оформить подписку на журнал можно здесь.
В магазине на сайте также можно купить магниты, календари, постеры с авиацией, кораблями, сухопутной техникой.
