МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ САМОЛЕТ НАЗЕМНОГО БАЗИРОВАНИЯ, СПОСОБ ЕГО УПРАВЛЕНИЯ И СИСТЕМА ИНДИКАЦИИ ПО УГЛУ АТАКИ САМОЛЕТА

1. Многофункциональный самолет наземного базирования, содержащий фюзеляж, кабину экипажа, крыло с развитой механизацией передней и задней кромок, вертикальное и горизонтальное оперение, силовую установку, имеющую регулируемые воздухозаборники с подвижными элементами и с устройством для защиты двигателей от попадания посторонних предметов, коробку самолетных агрегатов, системы управления самолетом и двигателем, многофункциональный вычислительный комплекс и бортовую систему контроля, топливную, гидравлическую и воздушную системы, шасси, систему торможения при посадке, отличающийся тем, что кабина экипажа выполнена с возможностью трансформирования из одноместного в двухместный вариант с тандемным размещением пилотов в переднем и заднем отсеках кабины экипажа в общей герметичной зоне под одним фонарем, при этом в одноместном варианте в кабине экипажа, в ее заднем отсеке, размещен вкладной топливный бак, отделенный от обитаемого объема кабины экипажа герметичной перегородкой, крыло выполнено с передним наплывом и снабжено системой управляемых аэродинамических поверхностей, включающей двухзвенные адаптивные носки, расположенные вдоль передней кромки крыла и отклоняемые в зависимости от угла атаки и числа М полета, корневые и концевые флапероны, расположенные на задней кромке крыла, при этом устройство для защиты двигателей от попадания посторонних предметов выполнено в виде отклоняемых решеток с приводом, шарнирно-установленных на подвижных элементах регулируемых воздухозаборников с возможностью выпуска и уборки, а коробка самолетных агрегатов выполнена с возможностью обеспечения привода агрегатов самолета от турбостартеров-энергоузлов при неработающих двигателях, а также с возможностью последовательного и одновременного запуска двигателей от турбостартеров, причем на отдельные элементы планера самолета и силовой установки, а также участки фонаря нанесено радиопоглощающее покрытие, обеспечивающее снижение радиолокационной заметности самолета, а отдельные антенные отсеки и элементы заантенной части радара изготовлены из радиопоглощающего материала.
2. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что в одноместном варианте герметизация кабины экипажа осуществлена по внешним контурам переднего отсека кабины, фонарю и герметичной крышке - кожуху заднего отсека кабины экипажа - отсеку вкладного топливного бака.
3. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что в двухместном варианте герметизация между откидной частью фонаря и фюзеляжем осуществлена по замкнутому контуру профилем, расположенным на дуге каркаса козырька фонаря, боковых профилях среза фюзеляжа от козырька фонаря до заднего герметичного шпангоута заднего отсека кабины экипажа и на его перемычке.
4. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что боковые части задних шпангоутов переднего и заднего отсеков кабины экипажа выполнены в виде панелей с герморазъемами для трасс электрокоммуникаций или в виде панелей с отверстиями под жгуты электрокоммуникаций.
5. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что в полу заднего отсека кабины экипажа выполнены отверстия для прохода топливной и дренажной труб топливной системы к вкладному топливному баку, закрытые герметичной крышкой в двухместном варианте самолета.
н
н
стаб
ист
н
упр
6. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что адаптивные носки крыла выполнены автоматически отклоняемыми на всех режимах полета: на взлете с возможностью отклонения на угол δ=20°; на посадке с возможностью отклонения на угол δ=20°+f(φ, α) с обеспечением одновременного автоматического выпуска корневых или концевых флаперонов во взлетное или посадочное положения, а в полете с возможностью отклонения в соответствии с законом δ=f(α, М):
при М<0,75:
н
1
упр1
2
упр2
3
упр3
4
упр4
δ=kα+kα+kα+kα,
1
2
3
4
где k=0; k=3; k=0,8; k=5;
упр1
упр2
упр3
упр4
α≤3°; 3°<α≤5°; 5°<α≤10°; 10°<α≤14°;
н
упр
δ=30° при α>14°;
при М=0,85:
н
1
упр1
2
упр2
3
упр3
4
упр4
δ=kα+kα+kα+kα,
1
2
3
4
где k=0; k=3; k=0,8; k=5;
упр1
упр2
упр3
упр4
α≤3°; 3°<α≤5°; 5°<α≤10°; 10°<α≤12°;
н
упр
δ=20° при α>12°;
при М=0,95:
н
1
упр1
2
упр2
3
упр3
δ=kα+kα+kα,
1
2
3
где k=0; k=3; k=0,8;
упр1
упр2
упр3
α≤3°; 3°<α≤5°; 5°<α≤10°;
н
упр
δ=10° при α>10°
н
при М>1,05 δ=0°,
н
где δ - угол отклонения адаптивных носков;
стаб
φ - угол отклонения цельноповоротного горизонтального оперения;
упр
ист
ά
где α=α+К·ά;
ист
α - истинный угол атаки;
ά
К - коэффициент упреждения;
ά - производная по времени от угла атаки;
М - число Маха полета;
i
k - экспериментальные линейные коэффициенты.
7. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что адаптивные носки крыла выполнены двухзвенными.
8. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что адаптивные носки крыла выполнены с возможностью их аварийного отклонения одновременно с флаперонами крыла от воздушной системы самолета.
9. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1,
отличающийся тем, что он снабжен накладным модулем, расположенным за кабиной экипажа, служащим для размещения самолетного оборудования и/или агрегатов.
10. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.9, отличающийся тем, что накладной модуль имеет чечевицеобразную форму поперечного сечения и состоит из трех, соединенных между собой отсеков: головной - дренажный топливный бак, средний - отсек оборудования и хвостовой - топливный бак.
11. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.9, отличающийся тем, что накладной модуль имеет чечевицеобразную форму поперечного сечения и включает отсек оборудования.
12. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.9, отличающийся тем, что конструктивно-силовая схема накладного модуля образована верхней и нижней трехслойными панелями с обшивками и сотами, диафрагмами и цилиндрическими распорками с наконечниками.
13. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.12, отличающийся тем, что цилиндрические распорки выполнены из углепластика с металлическими наконечниками.
14. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что он снабжен системой отклонения вектора тяги двигателей, обработка и формирование управляющих сигналов в которой выполнены с использованием многофункционального вычислительного комплекса и бортовой системы контроля.
15. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что коробка самолетных агрегатов содержит блок редукторов и угловые приводы, при этом блок редукторов включает в себя следующие основные узлы, собранные в едином корпусе: правый и левый редукторы привода агрегатов с автономной маслосистемой, не связанные между собой кинематически, каждый из редукторов выполнен с возможностью осуществления привода своего комплекта самолетных агрегатов и снабжен электромеханическим переключателем, обеспечивающим переключение режимов работы коробки самолетных агрегатов, а угловой привод представляет собой трансмиссию между двигателем и блоком редукторов с устройствами компенсации взаимных перемещений двигателя относительно коробки самолетных агрегатов.
16. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что он снабжен двумя резервными насосными станциями, использующимися в качестве аварийного источника питания основной и бустерной гидросистем самолета, при этом обе резервные насосные станции приводятся в действие от топливных магистралей высокого давления двигателей.
17. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что система торможения при посадке включает тормозной парашют.
18. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что система торможения при посадке включает тормозной крюк.
19. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что для укороченной посадки на наземный аэродром колеса главных стоек шасси снабжены системой воздушного охлаждения дисковых тормозов с приводом вентилятора от электродвигателя.
20. Многофункциональный самолет корабельного базирования по п.1, отличающийся тем, что отклоняемые решетки устройства для защиты двигателей от попадания посторонних предметов установлены на выпуск по сигналу от обжатой стойки шасси, а на уборку - при достижении скорости полета Vпр=350 км/ч, где Vпр - приборная скорость полета.
21. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что подвижные элементы регулируемых воздухозаборников силовой установки выполнены в виде подвижных обечаек с возможностью отклонения их вниз на угол 20° от строительной горизонтали самолета при выпущенном шасси с обеспечением уменьшения потерь давления в воздухозаборниках, а при убранном шасси - находящиеся заподлицо с подвижными элементами воздухозаборников.
22. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что откидная часть фонаря имеет универсальное многослойное защитное покрытие, обеспечивающее снижение потока инфракрасного излучения в кабину на 30-40%, стабилизацию оптической прозрачности на уровне не менее 70%, насыщение радиолокационным излучением от радаров противника и уменьшение бликовости от источников света в кабине и внешних источников освещения.
23. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что радиопоглощающее покрытие нанесено на головную часть фюзеляжа перед воздухозаборниками.
24. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что радиопоглощающее покрытие нанесено на нижнюю корневую часть крыла.
25. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что радиопоглощающее покрытие нанесено на поверхность капота двигателя, прилегающую к нижней корневой части крыла.
26. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что радиопоглощающее покрытие нанесено на каналы воздухозаборников.
27. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что радиопоглощающее покрытие нанесено на нижнюю заднюю кромку концевых флаперонов.
28. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что радиопоглощающее покрытие нанесено на локальные участки перед надстройками в головной части фюзеляжа.
29. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что радиопоглощающее покрытие нанесено на входные направляющие аппараты и коки двигателей.
30. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что радиопоглощающее покрытие нанесено на козырек фонаря кабины экипажа и выполнено в виде металлизации всей его поверхности.
31. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что радиопоглощающее покрытие нанесено на внутреннюю поверхность откидной части фонаря.
32. Многофункциональный самолет наземного базирования по п.1, отличающийся тем, что радиопоглощающее покрытие нанесено на радиопрозрачный корпус в сечении соединения корпуса с головной частью фюзеляжа.
н
н
стаб
ист
н
упр
33. Способ управления многофункциональным самолетом наземного базирования, заключающийся в том, что изменяют кривизну профиля крыла путем отклонения механизации передней и/или задней кромки крыла, отличающийся тем, что адаптивные носки крыла отклоняют автоматически на всех режимах полета: на взлете на угол δ=20°; на посадке на угол δ=20°+f(φ, α), при этом одновременно с отклонением адаптивных носков осуществляют автоматический выпуск флаперонов во взлетное или посадочное положения, а в полете отклонение адаптивных носков осуществляют в соответствии с законом δ=f(α, М):
при М<0,75:
н
1
упр1
2
упр2
3
упр3
4
упр4
δ=kα+kα+kα+kα,
1
2
3
4
где k=0; k=3; k=0,8; k=5;
упр1
упр2
упр3
упр4
α≤3°; 3°<α≤5°; 5°<α≤10°; 10°<α≤14°;
н
упр
δ=30° при α>14°;
при М=0,85:
н
1
упр1
2
упр2
3
упр3
4
упр4
δ=kα+kα+kα+kα,
1
2
3
4
где k=0; k=3; k=0,8; k=5;
упр1
упр2
упр3
упр4
α≤3°; 3°<α≤5°; 5°<α≤10°; 10°<α≤12°;
н
упр
δ=20° при α>12°;
при М=0,95:
н
1
упр1
2
упр2
3
упр3
δ=kα+kα+kα,
1
2
3
где k=0; k=3; k=0,8;
упр1
упр2
упр3
α≤3°; 3°<α≤5°; 5°<α≤10°;
н
упр
δ=10° при α>10°
н
при М>1,05 δ=0°,
н
где δ - угол отклонения адаптивных носков;
стаб
φ - угол отклонения цельноповоротное горизонтальное оперение:
упр
ист
ά
где α=α+K·ά;
ист
α - истинный угол атаки;
ά
К - коэффициент упреждения;
ά - производная по времени от угла атаки;
М - число Маха полета;
i
k - экспериментальные линейные коэффициенты.
34. Система индикации по углу атаки многофункционального самолета наземного базирования, содержащая три световых поля: центральное, верхнее и нижнее, служащие соответственно для отображения информации о соответствии, о превышении и уменьшении действительного угла атаки самолета по отношению к заданному углу атаки, отличающаяся тем, что центральное световое поле выполнено в виде прямоугольника, верхнее и нижнее световые поля выполнены в виде ряда дискретно расположенных полос в форме прямоугольников, расположенных с шагом по обе стороны от центрального поля.
35. Система индикации по углу атаки многофункционального самолета наземного базирования по п.34, отличающаяся тем, что полосы верхнего и нижнего световых полей выполнены расширяющимися в направлении от центрального поля.
36. Система индикации по углу атаки многофункционального самолета наземного базирования по п.34, отличающаяся тем, что центральное, верхнее и нижнее световые поля выполнены цветными, при этом центральное поле имеет зеленый цвет, верхнее - желтый, а нижнее - красный.
37. Система индикации по углу атаки многофункционального самолета наземного базирования по п.34, отличающаяся тем, что крайние полосы верхнего и нижнего световых полей выполнены мигающими с заданной частотой.